WO2023145585A1

WO2023145585A1 - 蓄電装置

Info

Publication number: WO2023145585A1
Application number: PCT/JP2023/001439
Authority: WO
Inventors: 洋介西村; 稔渡邉
Original assignee: 株式会社Ｇｓユアサ
Priority date: 2022-01-26
Filing date: 2023-01-19
Publication date: 2023-08-03

Abstract

本実施形態の蓄電装置は、複数の蓄電素子と、複数の蓄電素子と第一方向で隣り合う延伸部材と、複数の蓄電素子と延伸部材との間に配置される絶縁部材と、を備え、延伸部材は、第一本体部と、第一片部を有し、第一本体部は、第一方向と交差する第二方向と、第一方向と第二方向の両方に交差する第三方向に広がり、第一片部は、第一本体部における第二方向の端部から第一方向に延びると共に第三方向に延びる第一片部と、を有し、第一本体部と第一片部とのそれぞれは、複数の蓄電素子に沿って配置され、絶縁部材は、第二本体部と、第二片部を有し、第二本体部は、複数の蓄電素子と第一本体部との間において該第一本体部に沿って広がり、第二片部は、複数の蓄電素子と第一片部との間において第二本体部の第二方向の端部と接続され且つ第一片部に沿って広がり、第一片部と第二片部とは、係合している、ことを特徴とする。

Description

蓄電装置

　本発明は、複数の蓄電素子を備える蓄電装置に関する。

　従来から、複数の電池セルとバインドバーとの間に絶縁材が配置された電源装置が知られている（特許文献１参照）。この電源装置５００は、図１２に示すように、電池セル５０１を複数枚積層した電池積層体５０２と、この電池積層体５０２の積層方向の両端部に配置してなる一対のエンドプレート５０３と、エンドプレート５０３に固定してなるバインドバー５０４と、を備える。

　電池セル５０１は、外形を幅よりも厚さを薄くした板状としており、主面を矩形状として、複数枚を積層している。具体的に、電池セル５０１は、その外形を構成する外装缶を、幅よりも厚さを薄くした角形としている。

　一対のエンドプレート５０３は、図１３にも示すように、セパレータ５０５を介して電池セル５０１を交互に積層した状態の電池積層体５０２の両側の端面を覆っている。この一対のエンドプレート５０３は、バインドバー５０４で固定されることにより電池積層体５０２を狭持する。各エンドプレート５０３は、１枚の金属板で構成されている。

　バインドバー５０４は、両端部をエンドプレート５０３に固定されている本体プレート５０６を有する。この本体プレートは、図１３に示すように、両端にエンドプレート５０３が積層された電池積層体５０２の両側面に配置されて、端部を一対のエンドプレート５０３に固定されている。

　詳しくは、本体プレート５０６は、電池積層体５０２の電池積層方向に延長された板状に形成される。より詳しくは、本体プレート５０６は、電池積層体５０２の側面を覆う平板状の締結主面５０７と、その端縁を折曲した折曲片として、第一折曲片５０８、第二折曲片５０９、第三折曲片５１０、第四折曲片５１１を有する。

　第一折曲片５０８は、上端側を折曲した上端折曲片である。第二折曲片は５０９、下端側を折曲した下端折曲片であり、電池積層体５０２の下面の隅部をそれぞれ部分的に被覆する。第三折曲片５１０は、前方側を部分的に折曲したエンドプレート固定片であり、第四折曲片５１１は、後方側を部分的に折曲したエンドプレート固定片である。

　この本体プレート５０６は、金属板を折曲加工して製造され、エンドプレート固定片でもってエンドプレート５０３にねじ止めにより固定される。

　電源装置５００において、金属製の本体プレート５０６と電池セル５０１の外装缶との短絡を防止するため、本体プレート５０６と電池積層体５０２との間に絶縁構造を設けることもできる。図１３に示す例では、金属製の本体プレート５０６と電池積層体５０２との間に、絶縁材５１２を介在させている。

　絶縁材５１２は、樹脂シート等で構成される。絶縁材５１２の形状は、本体プレートとほぼ同様の形状であり、電池積層体の側面が本体プレートと触れないようにする。図１３に示す例では、絶縁材５１２は、本体プレート５０６の内側面の略全体を被覆するシート状に形成している。

　以上の電源装置において、第二折曲片５０９（下端折曲片）と、絶縁材５１２の第二折曲片と対応する部位（対応部位）とは、単に重なっているだけであるため、電源装置５００の組み立て時や、電源装置５００の使用時の振動等によって、第二折曲片５０９に対して絶縁材５１２の対応部位がずれる（即ち、移動する）場合がある。このように、第二折曲片５０９に対して絶縁材５１２の対応部位が移動すると、電池積層体５０２と本体プレート５０６との間の絶縁を十分に図ることができなくなることが懸念される。

特開２０２１－２６８７５号公報

　そこで、本実施形態は、延伸部材の第一片部に対して絶縁部材の第二片部が動き難い蓄電装置を提供することを目的とする。

　本実施形態の蓄電装置は、
　複数の蓄電素子と、
　前記複数の蓄電素子と隣り合う延伸部材と、
　前記複数の蓄電素子と前記延伸部材との間に配置される絶縁部材と、を備え、
　前記延伸部材は、
　　前記複数の蓄電素子との並び方向である第一方向と直交する方向に広がる第一本体部と、
　　前記第一本体部における前記第一方向と直交する第二方向の端部から前記第一方向に延びると共に前記第一方向及び前記第二方向のそれぞれと直交する第三方向に延びる第一片部と、を有し、
　前記第一本体部と前記第一片部とのそれぞれは、前記複数の蓄電素子に沿って配置され、
　前記絶縁部材は、
　　前記複数の蓄電素子と前記第一本体部との間において該第一本体部に沿って広がる第二本体部と、
　　前記複数の蓄電素子と前記第一片部との間において前記第二本体部の前記第二方向の端部と接続され且つ前記第一片部に沿って広がる第二片部と、を有し、
　前記第一片部と前記第二片部とは、係合している。

　以上より、本実施形態によれば、延伸部材の第一片部に対して絶縁部材の第二片部が動き難い蓄電装置を提供することができる。

図１は、本実施形態に係る蓄電装置の斜視図である。図２は、前記蓄電装置の分解斜視図である。図３は、前記蓄電装置の断面図である。図４Ａは、図３のＩＶ位置における拡大図である。図４Ｂは、比較例に係る蓄電装置の拡大断面図である。図５は、前記蓄電装置の延伸部材の斜視図である。図６は、前記延伸部材の側面図である。図７は、前記蓄電装置の絶縁部材の斜視図である、図８は、図７のＶＩＩＩ位置における拡大図である。図９は、前記絶縁部材の底面図である。図１０は、図９のＸ－Ｘ位置における断面図である。図１１は、図９のＸＩ－ＸＩ位置における断面図である。図１２は、従来の電源装置の斜視図である。図１３は、前記電源装置の分解図である。

（１）本実施形態の蓄電装置は、
　複数の蓄電素子と、
　前記複数の蓄電素子と隣り合う延伸部材と、
　前記複数の蓄電素子と前記延伸部材との間に配置される絶縁部材と、を備え、
　前記延伸部材は、
　　前記複数の蓄電素子との並び方向である第一方向と直交する方向に広がる第一本体部と、
　　前記第一本体部における前記第一方向と直交する第二方向の端部から前記第一方向に延びると共に前記第一方向及び前記第二方向のそれぞれと直交する第三方向に延びる第一片部と、を有し、
　前記第一本体部と前記第一片部とのそれぞれは、前記複数の蓄電素子に沿って配置され、
　前記絶縁部材は、
　　前記複数の蓄電素子と前記第一本体部との間において該第一本体部に沿って広がる第二本体部と、
　　前記複数の蓄電素子と前記第一片部との間において前記第二本体部の前記第二方向の端部と接続され且つ前記第一片部に沿って広がる第二片部と、を有し、
　前記第一片部と前記第二片部とは、係合している。

　このように第一片部と第二片部とが係合することで、第一片部に対する第二片部の動きが抑えられる。

（２）上記（１）に記載の蓄電装置において、本実施形態の蓄電装置では、
　前記第一片部と前記第二片部とは、前記第一片部における前記第一方向及び前記第三方向の各端部をそれぞれ除いた中間領域において係合してもよい。

　かかる構成によれば、第一片部における第一方向及び第三方向の各端部をそれぞれ除いた中間領域での第二片部の動きが効果的に抑えられる。

（３）上記（１）または（２）に記載の蓄電装置において、本実施形態の蓄電装置では、
　前記第一片部は、前記第二方向において前記複数の蓄電素子と対向する第一面と、前記第一面の裏面である第二面と、を有し、
　前記第二片部は、該第二片部から前記第一片部に向かう向きにおいて前記第二面を超えない状態で前記複数の蓄電素子と前記第一片部との間に配置されてもよい。

　かかる構成によれば、第二片部の一部が第一片部の第二面を超えている構成より、第二面を超えた部位の分だけ第二方向における蓄電装置の寸法を抑える（即ち、第二方向における小型化を図る）ことができる。

（４）上記（１）または（２）に記載の蓄電装置において、本実施形態の蓄電装置では、
　前記第一片部は、前記第一面及び前記第二面を有する片部本体と、前記片部本体から前記第二片部に向かう方向に突出すると共に前記第二片部と係合する係合部と、を有してもよい。

　このように片部本体から突出する係合部を第二片部に係合させるといった簡素な構成によって、第二片部の各部が第一片部の第二面を超えない状態で第一片部と第二片部とを係合させる構成を容易に実現することができる。

　以下、本発明の一実施形態について、図１～図１１を参照しつつ説明する。尚、本実施形態の各構成部材（各構成要素）の名称は、本実施形態におけるものであり、背景技術における各構成部材（各構成要素）の名称と異なる場合がある。

　本実施形態の蓄電装置１は、図１及び図２に示すように、複数の蓄電素子１０と、複数の蓄電素子１０と隣り合う延伸部材４２と、複数の蓄電素子１０と延伸部材４２との間に配置される絶縁部材７と、を備える。具体的に、蓄電装置１は、所定方向に並ぶ複数の蓄電素子１０と、前記所定方向において蓄電素子１０と隣接する複数の隣接部材２と、延伸部材４２を有し、複数の蓄電素子１０及び複数の隣接部材２を保持する保持部材４と、を備える。この蓄電装置１は、少なくとも一つの隣接部材２を保持部材４に固定する第一締結部材Ｂと、複数の蓄電素子１０と保持部材４との間を絶縁する少なくとも一つの絶縁部材７と、異なる蓄電素子１０同士を導通可能に接続する複数のバスバ８と、を備える。

　複数の蓄電素子１０のそれぞれは、一次電池、二次電池、キャパシタ等である。本実施形態の蓄電素子１０は、充放電可能な非水電解質二次電池である。より具体的には、蓄電素子１０は、リチウムイオンの移動に伴って生じる電子移動を利用したリチウムイオン二次電池である。

　具体的に、各蓄電素子１０は、電極体と、電極体を電解液と共に収容するケース１１と、少なくとも一部がケース１１の外側に露出する外部端子１４と、電極体と外部端子１４とを接続する集電体と、を備える。

　電極体では、正極と負極とがセパレータを介して交互に積層されている。この電極体においてリチウムイオンが正極と負極との間を移動することにより、蓄電素子１０が充放電する。

　ケース１１は、開口を有するケース本体１２と、ケース本体１２の開口を塞ぐ（閉じる）板状の蓋板１３と、を有する。このケース本体１２は、開口方向における一方の端部が塞がれた角筒形状（即ち、有底角筒形状）を有し、ケース１１は、直方体形状（六面形状）を有する。

　具体的に、ケース本体１２は、板状の閉塞部１２１と、閉塞部１２１の周縁に接続される筒状の胴部（周壁）１２２と、を備える。

　閉塞部１２１は、ケース本体１２が開口を上に向けた姿勢で配置されたときにケース本体１２の下端に位置する（即ち、前記開口が上を向いたときのケース本体１２の底壁となる）板状の部位である。閉塞部１２１は、該閉塞部１２１の法線方向から見て、矩形板状である。

　胴部１２２は、角筒形状、より詳しくは、偏平な角筒形状である。胴部１２２は、閉塞部１２１の周縁における長辺から延びる一対の長壁部１２３と、閉塞部１２１の周縁における短辺から延びる一対の短壁部１２４とを有する。長壁部１２３及び短壁部１２４は、いずれも板状（具体的には、矩形板状）である。この胴部１２２において、短壁部１２４が一対の長壁部１２３の対応する端部同士をそれぞれ接続することによって、角筒状の胴部１２２が形成されている。

　蓋板１３は、ケース本体１２の開口を塞ぐ板状の部材である。本実施形態の蓋板１３は、矩形状である。この蓋板１３が該蓋板１３の周縁部をケース本体１２の開口周縁部に重ね合わされた状態でケース本体１２に接合されることによって、ケース１１が形成される。

　以上のケース１１は、扁平な直方体形状であり、複数の蓄電素子１０は、ケース１１の幅広な面（長壁部１２３）を対向させた状態で、前記所定方向に並んでいる。

　外部端子１４は、他の蓄電素子の外部端子又は外部機器等と電気的に接続される部位である。外部端子１４は、導電性を有する部材によって形成される。例えば、外部端子１４は、アルミニウム又はアルミニウム合金等のアルミニウム系金属材料、銅又は銅合金等の銅系金属材料等の溶接性の高い金属材料によって形成される。本実施形態の蓄電素子１０は、二つの外部端子１４を備え、蓋板１３の長手方向の両端部に配置されている。

　以下の説明では、複数の蓄電素子１０が並ぶ方向（所定方向、第三方向）を直交座標系のＸ軸、ケース１１の短壁部１２４が対向する方向を直交座標系のＹ軸（第一方向）、蓋板１３と閉塞部１２１が対向する方向を直交座標系のＺ軸（第二方向）とする。短壁部１２４は、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に広がっている。閉塞部１２１は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に広がっている。

　複数のバスバ８のそれぞれは、金属等の導電性を有する板状の部材である。各バスバ８は、蓄電素子１０の外部端子１４同士を導通させる。本実施形態の複数のバスバ８は、蓄電装置１に含まれる複数の蓄電素子１０を直列に接続する（導通させる）。

　隣接部材２は、絶縁性を有し、Ｘ軸方向に並ぶ蓄電素子１０間、又は蓄電素子１０と該蓄電素子１０に対してＸ軸方向に並ぶ部材（本実施形態の例では、保持部材４の一部）との間に配置される。本実施形態の隣接部材２は、樹脂によって形成されている。この隣接部材２は、隣接する蓄電素子１０との間に温度調整用の流体（本実施形態の例では空気等の気体）が流通可能な流路を形成する。本実施形態の蓄電装置１は、複数の隣接部材２を備え、これら複数の隣接部材２は、複数種の隣接部材２Ａ、２Ｂ、２Ｃを含む。

　具体的に、複数の隣接部材２は、隣り合う二つの蓄電素子１０間に配置される第一の隣接部材２Ａと、隣り合う蓄電素子１０間に配置され且つ保持部材４に固定される第二の隣接部材２Ｂと、保持部材４とＸ軸方向の最も端にある蓄電素子１０との間で該蓄電素子１０と隣接する第三の隣接部材２Ｃと、を含む。即ち、蓄電装置１は、隣接部材２として、第一の隣接部材２Ａと、第二の隣接部材２Ｂと、第三の隣接部材２Ｃと、を備える。本実施形態の蓄電装置１は、複数の第一の隣接部材２Ａと、一つの第二の隣接部材２Ｂと、二つ（一対）の第三の隣接部材２Ｃと、を備える。これら複数の第一の隣接部材２Ａのそれぞれは、第二の隣接部材２Ｂが配置されている蓄電素子１０間を除いた各蓄電素子１０間に配置されている。第二の隣接部材２Ｂは、第一締結部材Ｂにより保持部材４（具体的には、延伸部材４２）に固定される。

　保持部材４は、複数の蓄電素子１０と複数の隣接部材２との周囲を囲むことで、これら複数の蓄電素子１０及び複数の隣接部材２をひとまとめに保持する。この保持部材４は、金属等の導電性を有する部材によって構成される。

　具体的に、保持部材４は、Ｘ軸方向における複数の蓄電素子１０（蓄電素子１０の積層体）の両側に配置される一対の終端部材４１と、複数の蓄電素子１０に沿ってＸ軸方向に延びる延伸部材４２と、終端部材４１と延伸部材４２とを連結する連結部材４３と、を有する。より具体的に、本実施形態の保持部材４は、一対の延伸部材４２を有し、これら一対の延伸部材４２は、Ｙ軸方向における複数の蓄電素子１０の両側に配置され、一対の終端部材４１を接続する。本実施形態の保持部材４は、複数の連結部材４３を有する。

　一対の終端部材４１のそれぞれは、Ｘ軸方向の端（最も外側）に配置された蓄電素子１０との間に第三の隣接部材２Ｃを挟み込むように配置される。一対の終端部材４１のそれぞれは、蓄電素子１０と対応する大きさの矩形板状である。具体的に、各終端部材４１は、Ｙ軸方向に長尺な矩形状である。

　一対の延伸部材４２のそれぞれは、図５及び図６に示すように、複数の蓄電素子１０との並び方向であるＹ軸方向と直交する方向に広がる延伸側面部（第一本体部）４４と、延伸側面部４４におけるＹ軸方向と直交するＺ軸方向の端部からＹ軸方向に延びると共にＹ軸方向及びＺ軸方向のそれぞれと直交するＸ軸方向に延びる延伸底面部（第一片部）４５と、を有する。延伸側面部４４と延伸底面部４５とのそれぞれは、複数の蓄電素子１０に沿って配置される（図２参照）。

　本実施形態の保持部材４では、延伸底面部４５は、延伸側面部４４におけるＺ方向の一方の端部から延びている。一対の延伸部材４２のそれぞれは、延伸側面部４４におけるＹ軸方向と直交するＺ軸方向の端部からＹ軸方向に延びると共にＹ軸方向及びＺ軸方向のそれぞれと直交するＸ軸方向に延びる延伸天面部４６と、延伸側面部４４のＸ軸方向の各端部から終端部材４１に沿ってＹ軸方向に延びると共にＺ軸方向に延びる一対の延伸端面部４７と、を有する。

　延伸側面部４４は、各蓄電素子１０の短壁部１２４と対向する。延伸側面部４４は、各蓄電素子１０の短壁部１２４に沿って広がる板状であり、温度調整流体が各流路に流入し又は流出できるようにＹ軸方向に貫通する複数の貫通孔４４０を有する。

　延伸底面部４５は、延伸側面部４４におけるＺ軸方向の一方の端部から各蓄電素子１０の閉塞部１２１に沿ってＹ軸方向に延びると共にＸ軸方向に延びる。延伸底面部４５は、Ｘ軸方向に長尺な帯状であり、Ｘ軸方向の両端部を除いた各位置におけるＹ軸方向の寸法（幅）が一定である。延伸底面部４５は、図３及び図４Ａに示すように、Ｚ軸方向において複数の蓄電素子１０と対向する第一面４５１と、第一面４５１の裏面である第二面４５２と、を有する。本実施形態の延伸部材４２では、延伸底面部４５の第一面４５１及び第二面４５２は、いずれも、平坦な面である。

　本実施形態の蓄電装置１では、延伸底面部４５は、第一面４５１及び第二面４５２を有する片部本体４５３と、片部本体４５３から絶縁部材７に向かう方向（図４Ａにおける上方）に突出すると共に絶縁部材７と係合する係合部４５４と、を有する。

　片部本体４５３は、延伸側面部４４におけるＺ軸方向の一方の端部から各蓄電素子１０の閉塞部１２１に沿ってＹ軸方向に延びると共にＸ軸方向に延びる（図５参照）。

　係合部４５４は、片部本体４５３におけるＸ軸方向及びＹ軸方向の各端部をそれぞれ除いた中間領域４５０から蓄電素子１０に向かって突出する突出部である。係合部４５４は、Ｚ軸方向に延びている。

　本実施形態の延伸底面部４５では、片部本体４５３のＺ軸方向において複数の蓄電素子１０と対向する第一面が、延伸底面部４５の第一面４５１を構成し、片部本体４５３の第一面の裏面である第二面が、延伸底面部４５の第二面４５２を構成する。

　本実施形態の延伸底面部４５では、係合部４５４は、Ｘ軸方向に隙間を空けて複数、例えば、二つ設けられている。なお、係合部４５４は、延伸底面部４５に一つ設けられてもよい。係合部４５４は、板状の部位（例えば、矩形板状の部位）である。

　係合部４５４は、Ｚ軸方向における一端が絶縁部材７に係合する。具体的に、係合部４５４は、片部本体４５３と接続された基部４５５と、絶縁部材７と係合する先端部４５６と、基部４５５及び先端部４５６を接続する接続部４５７と、を有する。この係合部４５４では、Ｚ軸方向において蓄電素子１０から遠い側から順に、基部４５５、接続部４５７、及び、先端部４５６が連続して並んでいる。

　基部４５５及び先端部４５６は、それぞれ、Ｘ軸方向に延びると共にＹ軸方向に延びる平板状の部位である（図６参照）。接続部４５７は、基部４５５及び先端部４５６に対して傾斜して延びる平板状の部位である。接続部４５７は、片部本体４５３に対してＺ軸方向において隙間を空けた状態で配置されている。

　延伸天面部４６は、延伸側面部４４におけるＺ軸方向の他方の端部から各蓄電素子１０の蓋板１３に沿ってＹ軸方向に延びると共にＸ軸方向に延びる。延伸天面部４６は、Ｘ軸方向に長尺な帯状であり、Ｘ軸方向の両端部を除いた各位置におけるＹ軸方向の寸法（幅）が一定である。この延伸天面部４６の幅は、延伸底面部４５の幅より小さい（図３参照）。

　絶縁部材７は、絶縁性を有する。この絶縁部材７は、延伸部材４２と、複数の蓄電素子１０との間に配置される。本実施形態の蓄電装置１は、一対の絶縁部材７を備え、各絶縁部材７は、延伸部材４２における少なくとも複数の蓄電素子１０と対向する領域をそれぞれ覆う。これにより、各絶縁部材７は、延伸部材４２と、複数の蓄電素子１０との間を絶縁する。

　具体的に、絶縁部材７は、図２、図７～図１０に示すように、複数の蓄電素子１０と延伸部材４２の延伸側面部４４との間において該延伸側面部４４に沿って広がる絶縁側面部（第二本体部）７０と、複数の蓄電素子１０と延伸底面部４５との間において絶縁側面部７０のＺ軸方向の端部と接続され且つ延伸底面部４５に沿って広がる絶縁底面部（第二片部）７１と、を有する。

　本実施形態の絶縁部材７では、絶縁底面部７１は、絶縁側面部７０におけるＺ軸方向の一方の端部から延びている。絶縁部材７は、絶縁側面部７０におけるＹ軸方向と直交するＺ軸方向の端部からＹ軸方向に延びると共にＹ軸方向及びＺ軸方向のそれぞれと直交するＸ軸方向に延びる絶縁天面部７２を有する。

　絶縁側面部７０は、各蓄電素子１０の短壁部１２４と対向する。絶縁側面部７０は、各蓄電素子１０の短壁部１２４に沿って広がる板状であり、各絶縁部材７における延伸側面部４４の各貫通孔４４０と対応する位置のそれぞれに延伸側面部４４の各貫通孔４４０と対応する大きさ及び形状の貫通孔７００を有する。絶縁側面部７０は、Ｙ軸方向において、蓄電素子１０の短壁部１２４と延伸部材４２の延伸側面部４４とに挟まれている。

　絶縁天面部７２は、絶縁側面部７０におけるＺ軸方向の他方の端部から各蓄電素子１０の蓋板１３に沿ってＹ軸方向に延びると共にＸ軸方向に延びる。絶縁天面部７２は、Ｘ軸方向に長尺な帯状であり、Ｘ軸方向の両端部を除いた各位置におけるＹ軸方向の寸法（幅）が一定である。この絶縁天面部７２の幅は、図１１に示すように、絶縁底面部７１の幅より小さい。

　絶縁天面部７２は、絶縁側面部７０のＺ軸方向の他方の端部と連続する第一部位７２０と、第一部位７２０と共に延伸天面部４６の表面及び裏面を覆う第二部位７２１と、第一部位７２０と第二部位７２１とを接続し且つ延伸天面部４６の端縁を覆う第三部位７２２と、を有する。

　絶縁底面部７１は、絶縁側面部７０におけるＺ軸方向の一方の端部から各蓄電素子１０の閉塞部１２１に沿ってＹ軸方向に延びると共にＸ軸方向に延びる。絶縁底面部７１は、Ｘ軸方向に長尺な帯状であり、Ｘ軸方向の両端部を除いた各位置におけるＹ軸方向の寸法（幅）が一定である。絶縁底面部７１は、Ｚ軸方向において複数の蓄電素子１０と対向する第一面７１１と、第一面７１１の裏面である第二面７１２と、を有する。

　本実施形態の絶縁部材７では、絶縁底面部７１の第一面７１１は、平坦な面である。絶縁底面部７１の第二面７１２は、図９に示すように、凹凸を有する面である。具体的に、絶縁底面部７１は、Ｙ軸方向に延び且つＺ軸方向において蓄電素子１０から遠ざかる向きに突出するリブ７１２０を有する。このリブ７１２０は、Ｘ軸方向において間隔を空けて複数設けられている。

　片部本体４５３から絶縁底面部７１に向かう方向は、係合部４５４の突出する方向（図４Ａにおける上方）と一致している。絶縁底面部７１は、係合部４５４と係合している。

　絶縁底面部７１は、延伸底面部４５と係合している（図４Ａ参照）。具体的に、延伸底面部４５と絶縁底面部７１とは、互いの離間方向（Ｚ軸方向）への移動を規制するように係合している。この蓄電装置１では、絶縁底面部７１は、延伸底面部４５におけるＹ軸方向及びＸ軸方向の各端部をそれぞれ除いた中間領域４５０において延伸底面部４５と係合している（図５参照）。
絶縁底面部７１は、複数の蓄電素子１０と複数の隣接部材２との積層体が設けられている領域におけるＸ軸方向およびＹ軸方向の中間領域４５０で、延伸底面部４５と係合している。具体的に、延伸部材４２の固定位置を基準に考えると、絶縁部材７と延伸部材４２とが第一締結部材Ｂで固定される位置と、終端部材４１と延伸部材４２とが連結部材４３で固定される位置との間において、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の各端部をそれぞれ除いた領域で、絶縁底面部７１は延伸底面部４５と係合している。隣接部材２を基準に考えると、第二の隣接部材２Ｂの位置と、第三の隣接部材２Ｃの位置との間において、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の各端部をそれぞれ除いた領域で、絶縁底面部７１は延伸底面部４５と係合している。

　具体的に、絶縁底面部７１は、該絶縁底面部７１から延伸底面部４５に向かう向き（図４Ａにおける下向き）において第二面４５２を超えない状態（第二面４５２よりもＺ軸方向における蓄電素子１０側に位置する状態）で複数の蓄電素子１０と延伸底面部４５との間に配置されている。より具体的に、絶縁底面部７１の全体は、延伸底面部４５により、Ｚ軸方向における蓄電素子１０から遠い位置から覆われている。絶縁底面部７１は、Ｚ軸方向において、蓄電素子１０の閉塞部１２１と、延伸部材４２の延伸底面部４５とに挟まれている。

　本実施形態の絶縁部材７では、絶縁底面部７１は、延出端部に係合部４５４の先端部４５６を収容する収容部７１０を備える。収容部７１０は、図７にも示すように、Ｘ軸方向に間隔を空けて、複数、例えば、二つ配置されている。

　収容部７１０は、係合部４５４を覆う袋状の部位である。収容部７１０のＸ軸方向の寸法は、係合部４５４のＸ軸方向の寸法よりも一回り大きい。収容部７１０には、Ｙ軸方向において係合部４５４が差し込まれる。本実施形態の収容部７１０は、先端部４５６をＺ軸方向の両側から覆う一対の被覆部位７１３と、リブ７１２０のうち一対の被覆部位７１３（一方の被覆部位７１５及び他方の被覆部位７１６）を接続し且つ先端部４５６の側面を覆う接続リブ７１４と、を有する。収容部７１０は、他方の被覆部位７１６からＺ軸方向において蓄電素子１０から遠ざかるように延びる延出部７１７を有する。

　一対の被覆部位７１３のうち一方の被覆部位７１５は、Ｚ軸方向において蓄電素子１０に近い側に配置されている。一対の被覆部位７１３のうち他方の被覆部位７１６は、Ｚ軸方向において蓄電素子１０に遠い側に配置されている。各収容部７１０では、他方の被覆部位７１６は、Ｘ軸方向に間隔を空けて一対配置されている。図８，１０に示すように、被覆部位７１６は、Ｘ軸方向において隣り合う２つのリブ７１２０のＺ軸方向の一方の先端からＸ軸方向の一方と他方に向かってそれぞれ近づくように対向して配置された２つの片部からなる。なお、これら２つの被覆部位７１６のＸ軸方向における先端は、互いに接触しておらず離間しており、２つの被覆部位７１６の間にはスリット状の隙間が形成されている。これにより、絶縁部材７を樹脂材料より成型する際に、収容部７１０における引けを防止することができる。図４Ａおよび図７～９に示すように、被覆部位７１６は、絶縁底面部７１のＹ軸方向の中央から絶縁側面部７０から離れる側の先端にわたって形成されており、絶縁底面部７１のＹ軸方向の中央から絶縁側面部７０に近づく側には形成されていない。係合部４５４の先端部４５６は、この被覆部位７１６が形成されていない領域からＹ軸方向に沿って収容部７１０に挿入される。

　延出部７１７は、延伸底面部４５の片部本体４５３とＹ軸方向において隣接している。延出部７１７は、延伸底面部４５の周縁に沿ってＸ軸方向の一端から他端まで延びている。

　以上の蓄電装置１によれば、延伸部材４２の延伸底面部４５と絶縁部材７の絶縁底面部７１とが係合することで、延伸底面部４５に対する絶縁底面部７１の動きが抑えられる。本実施形態の蓄電装置１では、延伸底面部４５と絶縁底面部７１とは、Ｚ軸方向への移動を規制するように係合しているため、延伸底面部４５に対する絶縁底面部７１のＺ軸方向の動きが抑えられる。延伸底面部４５に対する絶縁底面部７１のＺ軸方向の動きが抑えられることにより、蓄電装置１の製造時に、延伸底面部４５に対する絶縁底面部７１の浮き上がりを抑えることができる。

　本実施形態の蓄電装置１において、係合部４５４と収容部７１０との係合では、Ｘ軸方向やＹ軸方向における延伸底面部４５と絶縁底面部７１との相対移動は抑えることができないが、絶縁底面部７１の延出部７１７が、延伸底面部４５の片部本体４５３とＹ軸方向において隣接しているため、Ｙ軸方向における前記相対移動が抑えられる。延出部７１７が延伸底面部４５の周縁に沿ってＸ軸方向の一端から他端まで延びているため、Ｘ軸方向における前記相対移動が抑えられる。

　本実施形態の蓄電装置１では、延伸底面部４５と絶縁底面部７１とが延伸底面部４５におけるＹ軸方向及びＸ軸方向の各端部をそれぞれ除いた中間領域４５０において係合しているため、この中間領域４５０での絶縁底面部７１の動きが効果的に抑えられる。

　本実施形態の蓄電装置１では、絶縁底面部７１は、Ｚ軸方向において延伸底面部４５の第二面４５２を超えない状態で複数の蓄電素子１０と延伸底面部４５との間に配置されているため、図４Ｂに示す絶縁底面部７１の一部が延伸底面部４５の第二面４５２を超えている構成より、第二面４５２を超えた部位の分の寸法ＬだけＺ軸方向における蓄電装置１の寸法を抑える（即ち、Ｚ軸方向における小型化を図る）ことができる。

　本実施形態の蓄電装置１では、延伸底面部４５における片部本体４５３から突出する係合部４５４を絶縁底面部７１に係合させるといった簡素な構成によって、絶縁底面部７１の各部が延伸底面部４５の第二面４５２を超えない状態で延伸底面部４５と絶縁底面部７１とを係合させる構成を容易に実現することができる。

　尚、本発明の蓄電装置１は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。ある実施形態の構成の一部を削除することができる。

　上記実施形態では、延伸底面部４５と絶縁底面部７１とが延伸底面部４５におけるＹ軸方向及びＸ軸方向の各端部をそれぞれ除いた中間領域４５０において係合していたが、延伸底面部４５と絶縁底面部７１とが延伸底面部４５におけるＹ軸方向及びＸ軸方向の各端部において係合していてもよい。この場合、延伸底面部４５と絶縁底面部７１とが延伸底面部４５におけるＹ軸方向の両端部及びＸ軸方向の両端部でそれぞれ係合することができる。

　上記実施形態では、絶縁底面部７１は、Ｚ軸方向において延伸底面部４５の第二面４５２を超えない状態で複数の蓄電素子１０と延伸底面部４５との間に配置されていたが、絶縁底面部７１の一部が延伸底面部４５の第二面４５２を超えた状態で複数の蓄電素子１０と延伸底面部４５との間に配置することもできる。

　上記実施形態では、延伸底面部４５における片部本体４５３から突出する係合部４５４を絶縁底面部７１に係合させていたが、延伸底面部４５と絶縁底面部７１とは他の構成により係合されていてもよい。絶縁底面部７１から突出する係合部を延伸底面部４５に係合させることもできる。

　上記実施形態では、絶縁底面部７１は、延出端部に係合部４５４の先端部４５６を収容する袋状の収容部７１０を備えていたが、袋状の収容部７１０の代わりに、帯状（環状）の収容部であってもよい。収容部７１０には、Ｙ軸方向において係合部４５４が差し込まれていたが、他の方向（Ｘ軸方向等）において係合部４５４が差し込まれてもよい。収容部７１０は、リブ７１２０（具体的には、接続リブ７１４）を利用せずに形成されていてもよい。収容部７１０では、一対の被覆部位７１３が、リブ７１２０と別途設けられた接続部により接続されてもよい。収容部７１０は、Ｘ軸方向に間隔を空けて一対設けられていたが、一つ設けられてもよく、Ｙ軸方向に連続して設けられていてもよい。備えていてもよい。

　なお、上記実施形態では、延伸部材４２の延伸底面部４５と絶縁底面部７１とが係合していたが、延伸底面部４５の代わりに、延伸部材４２の別の部位（延伸天面部４６）が、絶縁部材７の別の部位（絶縁天面部７２）と係合してもよい。

　上記実施形態では、複数の蓄電素子１０と隣り合う部材は、蓄電素子１０の積層方向と直交する方向（Ｙ軸方向）に隣り合う部材（延伸部材４２）であるが、蓄電素子１０の積層方向（軸方向）に隣り合う部材（上記実施形態の例では、終端部材４１）でもよい。具体的に、終端部材４１が、絶縁部材７と係合する。より具体的に、終端部材４１は、蓄電素子１０と対応する大きさの矩形板状（Ｙ軸方向と直交する方向に広がる終端本体部（第一本体部））と、終端本体部におけるＺ軸方向の端部からＹ軸方向に延びると共にＹ軸方向及びＺ軸方向のそれぞれと直交するＸ軸方向に延びる終端底面部（第一片部）と、を有する。絶縁部材７は、終端部材（終端本体部及び絶縁底面部）と蓄電素子１０の積層体との間に配置され、終端本体部と蓄電素子１０の積層体との間に配置される第一部位と、終端底面部と積層体との間に配置される第二部位と、を有する。終端底面部と絶縁部材７の第二部位とが係合する。

　上記実施形態において、蓄電装置は、角筒形状の蓄電素子を備えていたが、ラミネート型の蓄電素子を備えてもよい。ラミネート型の蓄電素子は、ケースの代わりに、電極体を電解液と共に収容し且つラミネートフィルムで構成される密閉容器を備える。このラミネート型の蓄電素子をＸ軸方向から見た輪郭は、Ｚ軸方向に沿って延びる第一の辺と、該第一の辺と隣り合い且つＹ軸方向に沿って延びる第二の辺と、を含む形状である。この第一の辺は、延伸部材４２の延伸側面部４４とともに、Ｙ軸方向において、絶縁部材７の絶縁側面部７０を挟む。この第二の辺は、延伸部材４２の延伸底面部４５とともに、Ｚ軸方向において、絶縁部材７の絶縁底面部７１を挟む。

　上記実施形態においては、蓄電素子が充放電可能な非水電解質二次電池（例えばリチウムイオン二次電池）として用いられる場合について説明したが、蓄電素子の種類や大きさ（容量）は任意である。上記実施形態において、蓄電素子の一例として、リチウムイオン二次電池について説明したが、これに限定されるものではない。本発明は、種々の二次電池、その他、一次電池や、電気二重層キャパシタ等のキャパシタの蓄電素子にも適用可能である。

　１…蓄電装置、２…隣接部材、２Ａ…第一の隣接部材（隣接部材）、２Ｂ…第二の隣接部材（隣接部材）、２Ｃ…第三の隣接部材（隣接部材）、４…保持部材、７…絶縁部材、８…バスバ、１０…蓄電素子、１１…ケース、１２…ケース本体、１３…蓋板、１４…外部端子、４１…終端部材、４２…延伸部材、４３…連結部材、４４…延伸側面部（第一本体部）、４５…延伸底面部（第一片部）、４６…延伸天面部、４７…延伸端面部、７０…絶縁側面部（第二本体部）、７１…絶縁底面部（第二片部）、７２…絶縁天面部、１２１…閉塞部、１２２…胴部（周壁）、１２３…長壁部、１２４…短壁部、４４０…貫通孔、４５０…中間領域、４５１…第一面、４５２…第二面、４５３…片部本体、４５４…係合部、４５５…基部、４５６…先端部、４５７…接続部、５００…電源装置、５０１…電池セル、５０２…電池積層体、５０２…電池セル、５０３…エンドプレート、５０４…バインドバー、５０５…セパレータ、５０６…本体プレート、５０７…締結主面、５０８…第一折曲片、５０９…第二折曲片、５１０…第三折曲片、５１１…第四折曲片、５１２…絶縁材、７００…貫通孔、７１０…収容部、７１１…第一面、７１２…第二面、７１３、７１５、７１６…被覆部位、７１４…接続リブ、７２０…第一部位、７２１…第二部位、７２２…第三部位、７１２０…リブ、Ｂ…第一締結部材

Claims

　複数の蓄電素子と、
　前記複数の蓄電素子と第一方向で隣り合う延伸部材と、
　前記複数の蓄電素子と前記延伸部材との間に配置される絶縁部材と、を備え、
　前記延伸部材は、第一本体部と、第一片部を有し、
　　前記第一本体部は、前記第一方向と交差する第二方向と、前記第一方向と前記第二方向の両方に交差する第三方向に広がり、
　　前記第一片部は、前記第一本体部における前記第二方向の端部から前記第一方向に延びると共に前記第三方向に延びる第一片部と、を有し、
　前記第一本体部と前記第一片部とのそれぞれは、前記複数の蓄電素子に沿って配置され、
　前記絶縁部材は、第二本体部と、第二片部を有し、
　　前記第二本体部は、前記複数の蓄電素子と前記第一本体部との間において該第一本体部に沿って広がり、
　　前記第二片部は、前記複数の蓄電素子と前記第一片部との間において前記第二本体部の前記第二方向の端部と接続され且つ前記第一片部に沿って広がり、
　前記第一片部と前記第二片部とは、係合している、蓄電装置。
　前記第一片部と前記第二片部とは、前記第一片部における前記第一方向の端部及び前記第三方向の端部を除いた中間領域において係合している、請求項１に記載の蓄電装置。
　前記第一片部は、前記第二方向において前記複数の蓄電素子と対向する第一面と、前記第一面の裏面である第二面と、を有し、
　前記第二片部は、該第二片部から前記第一片部に向かう向きにおいて前記第二面を超えない状態で前記複数の蓄電素子と前記第一片部との間に配置されている、請求項１又は２に記載の蓄電装置。
　前記第一片部は、前記第一面及び前記第二面を有する片部本体と、前記片部本体から前記第二片部に向かう方向に突出すると共に前記第二片部と係合する係合部と、を有する、請求項１又は２に記載の蓄電装置。