WO2024106055A1

WO2024106055A1 - 組電池

Info

Publication number: WO2024106055A1
Application number: PCT/JP2023/036416
Authority: WO
Inventors: 辰夫菅原
Original assignee: ビークルエナジージャパン株式会社
Priority date: 2022-11-16
Filing date: 2023-10-05
Publication date: 2024-05-23

Abstract

複数の電池ブロックを有する組電池を低コストで製造する。　本発明の具体的な構成の一例は次のとおりである。複数の第１の電池１と複数の第１のスペーサ２０が交互に第１の方向に積層した構成を有する第１の電池ブロックと、複数の第２の電池１と複数の第２のスペーサ２０が交互に前記第１の方向に積層した構成を有する第２の電池ブロックとが、前記第２の方向と直角方向に配置した組電池であって、前記第１のスペーサと前記第２のスペーサは、第１の連結部を介して一体で形成されており、前記第１の連結部２２、２３には、前記第１の電池ブロックと前記第２の電池ブロックを前記第１の方向に共通に押圧する、ブロック間サイドレール７０が配置していることを特徴とする組電池。

Description

組電池

　この発明は、複数の電池を有する電池ブロックを複数有する組電池に関する。

　従来、再充電可能な二次電池の分野では、鉛電池、ニッケル-カドミウム電池ニッケル-水素電池等の水溶液系電池が主流であった。しかしながら、電気機器の小型化、軽量化が進むにつれ、高エネルギー密度を有するリチウム二次電池が着目され、その研究、開発及び商品化が急速に進められた。

　一方、地球温暖化や枯渇燃料の問題から電気自動車（EV）や駆動の一部を電気モータで補助するハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）が各自動車メーカーで開発され、その電源として高容量で高出力な二次電池が求められるようになってきた。このような要求に合致する電源として、高電圧を有する非水溶液系のリチウム二次電池が注目されている。特に角形リチウム二次電池は、パック化した際の体積効率が優れているため、ＨＥＶ用あるいはＥＶ用として角形リチウム二次電池の開発への期待が高まっている。

　複数の二次電池をモジュール化する場合、各電池セルを樹脂等の絶縁スペーサで挟んで保持する必要がある。よって、電池セル数Ｎに対して、絶縁スペーサ数量は常に、Ｎ＋１枚の絶縁スペーサを必要とし、組立て方法は１枚ずつ電池セルと絶縁スペーサを交互に積み重ねて組立てる必要がある。

　複数の電池は、積層方向に固縛されるが、固縛される前と固縛されたあとでは、各電池位置がずれる。特許文献１には、例えば、２個の電池ブロックを共通の固縛板で固縛する場合、電池の位置がずれても、各電池にストレスが発生しないようにする電池の配置についての構成が記載されている。特許文献１では、複数の電池ブロックにおいて、固縛板が共通の場合であっても、電池間のスペーサは、各電池ブロックにおいて別部品となっている。

特開２０１９－１４９２２７

　本発明では、電池とスペーサの組み合わせを電池ブロックと言い、電池ブロックを組み合わせたものを組電池という。電池ブロックの組み立ては、電池セルと絶縁スペーサを交互に１枚１枚重ねておこなう。特許文献１を含む従来技術では、電池セルと絶縁スペーサを交互に１枚１枚重ねて組立てを行うので、電池セル数が多くなるほど、作業工数及び部品点数が大きくなってしまう。したがって、製造コストを押し上げる。

　さらに、1個の電池ブロックでは、十分な出力電圧が得られない場合は、複数の電池ブロックをさらに接続し、組電池として使用する必要がある。このような場合、従来技術では、電池を使用する側、例えば、自動車メーカ等においては、購入した電池ブロックを自社でつなぎ合わせる作業を必要としていた。

　したがって、複数の電池を、スペーサを挟んで組み立てて電池ブロックを構成するための工程、このような電池ブロックを複数配置して組電池とする工程は、電池メーカ、電池を使用するユーザのいずれにも、製造コストの大きな負担となっていた。本発明の課題は、このような組電池を形成するための工程を、全体として短縮し、簡素化し、組電池の製造コストを低下させる構成実現することである。

　言い換えると、本発明は、電池セル２ブロック以上の複数ブロックが使用される電池モジュールにおいて、使用電池セル数が増えても、付随する絶縁スペーサの部品点数及びこれらを組み立てる際の作業工数の増加を抑制することが出来る二次電池モジュールを提供することを目的とする。

　本発明は、以上で述べたような課題を解決するものであり、主な構成は次のとおりである。すなわち、電池ブロックを個々に組み立てるのではなく、複数の電池ブロックを同時に組み立てることである。具体的には、電池と電池の間に配置するスペーサ、エンドプレート、固縛するためのサイドプレートを、組電池を構成するブロックごとに共通とする。そして、組電池をブロックごとではなく、複数のブロックを同時に組み立てることによって、作業工数を低減することである。本発明の具体的な手段は次のとおりである。

　（１）複数の第１の電池と複数の第１のスペーサが交互に第１の方向に積層した構成を有する第１の電池ブロックと、複数の第２の電池と複数の第２のスペーサが交互に前記第１の方向に積層した構成を有する第２の電池ブロックとが、前記第２の方向と直角方向に配置した組電池であって、前記第１のスペーサと前記第２のスペーサは、第１の連結部を介して一体で形成されており、前記第１の連結部には、前記第１の電池ブロックと前記第２の電池ブロックを前記第１の方向に共通に押圧する、ブロック間サイドレールが配置していることを特徴とする組電池。

　（２）前記第１の電池ブロックの前記第１の方向の両端部には第１のエンドプレートが配置し、前記第２の電池ブロックの前記第１の方向の両端部には第２のエンドプレートが配置し、前記ブロック間サイドレールは、前記第１のエンドプレートを介して前記第１の電池ブロックを前記第１の方向に押圧し、かつ、前記第２のエンドプレートを介して前記第２の電池ブロックを前記第１の方向に押圧していることを特徴とする（１）に記載の組電池。

　（３）前記第１のエンドプレートと前記第２のエンドプレートとは、第２の連結部を介して連続して形成され、前記第２の連結部には、前記ブロック間サイドレールが配置していることを特徴とする（２）に記載の組電池。

　本発明によれば、複数の電池ブロックを同時に組み立てるので、組み立て工程の大幅な原価低減になる。また、本発明によれば、電池セルを挟んで保持する絶縁板を、ブロック毎ではなく、ブロック間で繋げて一体化するので、部品点数も削減することが出来る。さらに、電池のユーザにおいても、複数の電池ブロックが、すでに接続された状態で購入するので、電池ブロックを接続するための工数を削減することが出来る。

電池の斜視図である。電池ブロックの分解斜視図である。比較例における、４個の電池ブロックを配置した組電池の平面図である。本発明の実施例１における、４個の電池ブロックを配置した組電池の平面図である。本発明の実施例１における、４個の電池ブロックを配置した組電池の分解斜視図である。実施例１のスペーサの斜視図である。実施例１のブロック間サイドレールの斜視図である。スペーサの他の例を示す斜視図である。スペーサのさらに他の例を示す斜視図である。実施例２の組電池の斜視図である。実施例２の組電池の分解斜視図である。実施例３の組電池の斜視図である。実施例３の組電池の分解斜視図である。実施例４の組電池の斜視図である。実施例４の組電池の分解斜視図である。

　以下、実施例により、本発明の内容を詳細に説明する。

　本発明は、複数の電池ブロックを同時に形成することが出来る構成であることに特徴があるが、まず、比較例として従来の単ブロックにおける組み立て構成について説明する。

　図１は電池セル１の斜視図である。電池セル１は、図１に示すように、電池缶２と、電池蓋３と、正極端子４と、負極端子５と、ガス排出弁６と、図示しない電解液、充放電要素および絶縁ケースとを有している。電池セル１には、リチウムイオン二次電池などの充放電可能な二次電池が用いられている。第１実施形態の電池セル１は、本発明の一実施形態に係る組電池の単電池に対応する。

　電池缶２は、内部空間の一端を開口する直方体の形状を有し、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる。電池缶２は、面積の大きい一対の対向する側板２ａと、面積の小さい一対の対向する側板２ｂと、開口と反対側の底板２ｃとを有する。電池缶２の内部空間には、充放電要素が絶縁ケースに覆われた状態で収容されており、電解液が注入されている。充放電要素の正極電極は正極端子４に接続され、充放電要素の負極電極は負極端子５に接続されている。

　電池蓋３は、底板２ｃと同じ長方形の平板形状を有し、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、電池缶２の開口部を閉塞している。電池蓋３は、レーザ溶接などの接合手段により電池缶２の開口部に接合されている。電池蓋３の中央部分には、ガス排出弁６が設けられている。ガス排出弁６は、電池セル１が過充電等の異常により発熱してガスが発生し、電池缶２の内部の圧力が上昇して所定圧力に達したときに開裂して、容器内部からガスを排出することで電池缶２の内部の圧力を低減させる。

　また、電池蓋３の一方側端部と他方側端部には、図示しない貫通孔が形成されており、正極端子４と負極端子５が取り付けられている。正極端子４および負極端子５は、電池蓋３から外側に露出している部分が、それぞれ直方体で形成され、平坦な頂面を有している。電池セル１で発電された電力は、正極端子４および負極端子５を介して外部機器に供給され、あるいは、正極端子４および負極端子５を介して外部で発電された電力が充放電要素に供給されて充電される。

　図２は、電池ブロックの分解斜視図である。図２に示すように、電池ブロックは、積層された複数の電池セル１およびスペーサ２０と、一対のエンドスペー３０と、一対のエンドプレート４０と、一対のサイドレール５０とを有している。

　スペーサ２０は、絶縁性を有する合成樹脂からなり、図２に示すように、隣接する電池セル１の間に交互に挟み込まれて、電池セル１とともにｘ方向に積層されている。各スペーサ２０は、端部にｘ方向に延在する突起部２１を有しており、突起部２１よって形成される凹部に電池セル１を保持しｙ方向およびＺ方向を規制している。なお、本明細書では、ｘ方向を第１の方向とした場合、ｘ方向に直角な第２の方向をｙ方向ということもある。

　エンドスペーサ３０は、基本的には、スペーサ２０と同じ構成となっている。すなわち、絶縁性を有する合成樹脂からなり、最外部に位置する電池セル１を外側に配置する。エンドスペーサ３０には片側にのみで電池セル１が配置するので、突起３１は、エンドスペーサ３０の片側にのみ形成されている。

　エンドスペーサ３０の外側には、エンドプレート４０が配置されている。サイドレール５０によって、両側のエンドプレート４０をｘ方向に押圧し、電池セル１とスペーサ２０の積層体を固定する。エンドプレートは金属で形成しても良いし、樹脂で形成しても良い。いずれにせよ、電池セル１とスペーサ２０の積層体を安定的に固縛するための、機械的な強度を有する必要がある。

　図２において、サイドレール５０の孔５１とエンドプレートの孔４１を合わせてネジ６０にて、電池セル１とスペーサ２０の積層体をｘ方向に締めつけ、固定する。サイドレール５０は、通常は金属で形成される。

　図２において、電池セル１に形成された端子４、５に対応して樹脂等の絶縁物で形成されたバスバカバー２００が配置する。電池セル１は、隣り合う電池の端子が正極あるいは負極になるように配置されている。そして、隣り合う電池の正極４と負極５はバスバ２１０によって接続する。各ブロックの最外側の端子には、端バスバ２２０が接続し、他の電池ブロック、あるいは、外部回路と接続する。

　電池ブロックは、複数の電池セル１が直列に接続されて使用されることが多いが、直列接続しても十分な出力電圧が得られない場合がある。この場合は、電池ブロックを複数直列に接続して使用される。なお、出力電流を大きくしたい場合は、電池ブロックが並列に接続される。これは端子間接続の問題であり、本発明は、どちらにも適用可能である。

　図３の上の図は、４個の電池ブロックを並置して直列に接続した状態を示す平面図である。図３において、個々の電池ブロックは、別々に組み立てられる。図３において、電池セル１とスペーサ２０が互い違い積層されている。なお、図３では、図を複雑にしないために、スペーサ２０の端部に形成される突起は、省略されている。電池セル１とスペーサ２０の積層体は、エンドスペーサ３０及びエンドプレート４０によって挟持され、サイドレール５０によって押圧されて固定されている。

　図３の電池セル１において、正極端子４、負極端子５、ガス排出弁６、電解液注入孔及び栓７等は省略されている。隣同士の電池１の正極端子と負極端子が隣り合うように、隣同士の電池は、向きが逆方向になるように積層されている。図３において、隣り合った正極端子と負極端子がバスバ２１０によって接続されている。各ブロックの端部の端子には、端バスバ２２０が接続している。端バスバ２２０は、隣の電池ブロックの電極端子と接続するか、外部の機器の端子と接続する。

　図３の下側の図は、各電池ブロックの正面図である。図３において、サイドレール５０のフランジ部がエンドプレート４０に積層し、フランジ部に形成されたホールとエンドプレートのホールとを合わせ、ビス６０によって、電池セル１とスペーサ２０の積層体を挟んで押圧し、固定している。

　図３の構成は、４個の電池ブロックを、電池メーカにおいて、各々独立に製造している。したがって、製造コストは、１個当たりの電池ブロックの製造コストの４倍となる。また、４個の電池ブロックは、ユーザにおいて、接続作業が行われる。したがって、ユーザ側にも相応の負担が生ずる。

　図４は、本発明の実施例１による組電池の平面図と正面図である。図４においても、図を複雑にしないために、スペーサ２０の突起は省略されている。図４の特徴は、４個の電池ブロックを一体として同時に形成することである。図４において、電池セル１間に配置するスペーサ２０は、４個分一体として形成する。電池セル１は、スペーサ間に４個ずつ並べることになる。電池セル１及びスペーサ２０を両側から挟みこむエンドスペーサ３０もエンドプレート４０も４個分一体として形成する。

　図４において、スペーサ２０、エンドスペーサ３０、エンドプレート４０には切り欠きが形成され、この切り欠き部分をブロック間サイドレール７０の延伸部７１が通過している。ブロック間サイドレール７０のフランジ部７２は、エンドプレート４０の外側において、ビス８０にて、エンドプレート４０を押圧することによって、電池ブロックを両側から押圧して固定する。なお、押圧は、図４及び図５等では、締め付けるという内容であるが、押圧は、締め付けるよりも広い概念である。例えば、ビス等を用いるかわりに、加締め等を利用して押圧してもよい。

　各電池ブロックの境界部分、すなわち、三箇所に同じ構造が形成される。外側に配置する電池ブロックの外側は、図３と同様、サイドレール５０によって、固縛されている。また、電池セル１の配置方法は、図３と同じである。したがって、バスバ２１０、端バスバ２２０の配置は、基本的には、図３と同様である。図４において、組電池は、４個の電池ブロックから構成されるが、外部と接続する端子は、両端の電池ブロックに配置する２個の端バスバ２２０のみである。

　図４の下側の図は、実施例１による組電池の正面図である。図４の正面図において、エンドプレート４０は４個の電池ブロックにつき、一体で形成されている。エンドプレート４０は、電池ブロックの境界部分において、切り欠き４２が形成され、この切り欠き４２部分に、ブロック間サイドレール７０の延伸部７１が配置している。ブロック間サイドレール７０のフランジ７２がエンドプレート４０の外面と接触し、ビス８０によって、押圧されている。２個の電池ブロックはビス８０を押圧するときに、エンドプレート４０とブロック間サイドレール７０によって押圧され、固縛される。

　図４の正面図において、エンドプレート４０の切り欠き４２が形成された部分は、幅が小さくなっている。この部分を接続部４３と称する。接続部４３は連結部４３ということも出来る。接続部４３は、エンドプレート４０の他の部分に比べて、曲げ強度、あるいは、断面係数が小さくなっている。したがって、仮に、電池ブロック間において寸法誤差が生じた場合であっても、この接続部４３において、ストレスが解消されることになる。

　図５は、実施例１の分解斜視図である。図５では、４個の電池ブロックが一体で形成されている。図５に示すように、電池セル１とスペーサ２０はｘ方向（第１の方向と呼ぶこともある）に互い違いに積層されている。図５において、スペーサ２０は、電池セル１の厚さよりも小さいので、１枚のシートとして記載されている。また、図を複雑にしないため、スペーサ２０に形成された突起２１は省略されている。

　図５において、スペーサ２０は４個の電池ブロック共通に形成されている。スペーサ２０において、各ブロックの境界部分には切り欠き２２が形成されており、この切り欠き２２部分をブロック間サイドレール７０の延伸部７１が挿通する。スペーサ２０において、切り欠き２２が形成された部分の接続部２３は他の部分よりも、曲げ強度、あるいは、断面係数が小さくなっているので、仮に、ブロック電池間で寸法誤差が生じた場合にも、この接続部においてストレスを吸収することが出来る。

　この特徴は、エンドスペーサ３０においても同様である。エンドスペーサ３０は、４個の電池ブロックに共通で形成され、境界部分に切り欠き３２が形成されている。切り欠き３２が形成されている部分のエンドスペーサ３０の幅は小さくなっており、曲げ強度、あるいは、断面係数が他の部分よりも小さくなっている。したがって、仮に、ブロック電池間で寸法誤差が生じた場合にも、この接続部３３においてストレスを吸収することが出来る。

　エンドプレート４０の構成は図４において説明したとおりである。エンドプレート４０も、基本的には、スペーサ２０、エンドスペーサ３０と同じである。図５に示すブロック間サイドレール７０の延伸部７１がスペーサ２０の切り欠き２２、エンドスペーサ３０の切り欠き３２、エンドプレート４０の切り欠き４２を挿通し、ブロック間サイドレール７０のフランジ部７２によって、２枚のエンドプレート４０を積層方向（ｘ方向）に押圧し、電池セル１とスペーサの積層構造を固定する。

　図５において、ｙ方向（第１の方向に直角な方向と呼ぶこともある）両側の電池ブロックの外側は、従来と同じように、サイドレール５０によって２枚のエンドプレート４０が押圧され、電池セル１とスペーサ２０が積層方向に固定されている。図５において、スペーサ２０、エンドスペーサ３０、エンドプレート４０は、電池セル１の４個分の大きさとなるが、これらの材料は、樹脂のモールドによって形成するので、一度モールドを設計すれば、量産は容易であるので、大きさが大きくなったからと言って、大幅なコストアップになるわけではない。むしろ、部品の数が減った分、コスト低減の効果がある。

　エンドプレート４０は金属で形成されることが多いが、この場合は、プレス成型やダイキャスト成型される。プレス成型の場合も、プレス型を１回製造すれば、量産は容易である。したがって、エンドプレートを金属で形成する場合においても、部品が大きくなることによるコストアップの要因よりは、部品の数が減ることによるコスト低減の効果のほうが大きい。

　図６は、本発明で使用されるスペーサ２０の斜視図である。図６のスペーサ２０は４個の電池ブロックに対応するスペーサである。図６では、スペーサ２０の突起は省略されている。図６において、スペーサ２０の電池ブロックの境界部に対応する部分に切り欠き２２が形成されている。この切り欠き２２部分をブロック間サイドレール７０の延伸部７１が挿通して、電池セル１とスペーサ２０の積層体を押圧して固定する。

　図６において、切り欠き２２が形成された部分では、スペーサ２０の幅が小さくなっており、この部分を本明細書では接続部２３と称する。言い換えると、この接続部２３は、機械的に弱い部分であり、仮に、電池ブロック間に製造誤差によって、若干の寸法誤差が生じても、この接続部２３が変形することによって、ストレスが緩和される。すなわち、接続部２３を機械的なバッファーとして使用することが出来る。

　接続部２３を積極的にバッファーと使用するための構成とすることできる。構成の一つは、接続部２３の機械的な強度をさらに小さくするために、接続部２３におけるスペーサの板厚を他の部分よりも小さくすることが出来る。すなわち、接続部２３は、電池セル１をブロックに組み込むときに、スペーサ２０が一体として存在できるようにすれば、十分なので、スペーサ２０の接続部分２３の機械的な強度についての信頼性が問題になることはないからである。

　スペーサ２０の接続部２３をバッファーとして用いる他の手段としては、例えば、スペーサ２０において、接続部分のみ、材料をゴム、ポリプロピレン等の弾性体で形成することである。そして、スペーサ２０として働く部分は、絶縁性の樹脂で形成する。このような構成は、例えば、２色整形という手法を用いて形成することが出来る。このような構成は、エンドスペーサ３０、エンドプレート４０についても同様である。

　図７は、スペーサ２０等の切り欠き部２２を挿通するブロック間サイドレール７０の斜視図である。図７において、ブロック間サイドレール７０の延伸部７１がスペーサ２２等の切り欠き部を挿通する。フランジ部７２がエンドプレート４０に接触し、フランジ部７２に形成されたネジ穴７３とエンドプレート４０に形成されたネジ穴にビス８０を差し込んで、押圧し、電池セル１とスペーサ２０を締めつけることによって、電池セル１とスペーサ２０の積層体を固縛する。

　ブロック間サイドレール７０は色々な方法によって形成することが出来る。図７は、１枚の金属板を板金加工で形成した例である。すなわち、ブロック間サイドレール７０の展開平面に該当する形状を、例えばプレスによって作成する。その後は、板金による金属の曲げ加工によって、図７のような形状に加工することが出来る。形状は異なるが、サイドレール５０の製造工程と基本的には同じである。

　図７に示すブロック間サイドレール７０は例であり、他に色々なバリエーションが存在する。板金加工にこだわる必要は無く、ブロック間サイドレール７０の延伸部７１とフランジ部７２を別々に製造し、これらを、溶接、ネジによる固定、加締めによる固定等の手段をとることも出来る。さらに、延伸部７１の固定に、エンドプレート４０に対して、直接、溶接、ネジによる固定、加締め等の手段によって取り付けても良い。

　図６は、スペーサ２０の上側に切り欠き２２を形成した例である。しかし、レイアウトの要請によっては、図８に示すように、切り欠き２２をスペーサ２０の下側に形成しても良い。この場合は、接続部分２３がスペーサの上側に配置することになるが、作用は、基本的には、図６について説明したのと同様である。また、図８の構成においても、図７のブロック間サイドレール７０と同様な構成を使用することが出来る。

　図９は、電池ブロックの境界部に対応する部分において、スペーサ２０に切り欠きではなく孔を２５形成した場合の例である。この場合は、ブロック間サイドレールがこの孔２５を挿通することになる。したがって、ブロック間サイドレールは図７と同じものを使用することはできない。例えば、断面がスペーサ２０の孔２５と相似な形状の棒状のブロック間サイドレール７０の延伸部７１を挿通し、エンドプレート４０の外側にて、ブロック間サイドレール７０の延伸部７１にフランジ７２を、ねじ止め、加締め、あるいは、溶接等の手段によって取り付ける。そしてこのフランジ７２を利用して電池セル１とスペーサ２０の積層体を積層方向に押圧する。

　本実施例では4個の例を記載したが、これに限られるものではない。少なくとも２個の電池ブロックを用いて構成することができる。

　本発明の締結部の一例として、本実施例では接続部４３を用いて説明した。本実施例では、エンドプレート、スペーサ、エンドスペーサについて、切欠き構造とした。一体で形成されることにより部品点数が少なくなり好ましい。一方、この部分を接続部材で複数のエンドプレート、スペーサ、エンドスペーサを繋げた構成にすることもできる。各々電池ブロックに対応する部品を個別に製造できるので電池ブロックの数が異なる組電池にも適用が容易となる。

　図１０は実施例２の組電池の斜視図である。図１０の構成が実施例１の構成と異なる点は、エンドプレートとサイドレールが一体化部品１００となっていることである。図１０では、電池ブロックが４個ではなく２個並置されている。但し、図１０においても、スペーサ、エンドスペーサは、実施例１と同様、２個の電池ブロックについて一体化している。図１０において、電池セル１とスペーサ２０は積層方向に交互に積層されているが、スペーサ２０は見えていない。代わりに、ブロックの端部において、スペーサ２０の一部である突起２１が見えている。

　図１０においては、電池ブロックが２個であるが、実施例１の図５等に示すように、スペーサは一体化しており、電池セルは、２個の電池ブロックについて、同時に組み立てられる。２個の電池ブロックの各々は、２枚のエンドスペーサ３０によって、挟まれている。

　図１０が実施例１と異なる点は、エンドプレートとサイドレールが一体化部品１００となっていることである。但し、一体化部品１００もブロック間サイドレール７０によって、積層方向に押圧されて固縛されていることは実施例１と同じである。２個の一体化部品１００は、ビス１０１によって、接続されている。

　図１１は、図１０の分解斜視図である。図１１において、２枚のエンドプレートと２枚のサイドレールは、２個のコの字型の板状の一体化部品１００によって、代用されている。一体化部品１００は板状の部品を曲げただけの単純な形状である。したがって、安価に製造することが出来る。２個の一体化部品１００は、ビス１０１によって接続される。

　図１１の構成においても、電池セル１とスペーサ２０の積層構造は、ブロック間サイドレール７０によって積層方向に押圧されていることは実施例１と同じである。すなわち、スペーサ２０、エンドスペーサ３０、一体化部品１００の切り欠きをブロック間サイドレールが挿通し、一体化部品１００の外側から、積層構造を押圧して、固縛している。

　図１２は実施例３の組電池の斜視図であり、図１３は実施例３の組電池の分解斜視図である。図１２、図１３においても、エンドプレートとサイドレールが一体化部品１１０となっている。図１２、図１３の構成が実施例２の図１０と異なる点は、一体化部品１１０の形状である。図１２、１３においては、２個の一体化部品１１０は、ブロック間サイドレール７０のフランジのビス８０によって、接続している。

　すなわち、ビス８０は、電池セル１とスペーサ２０を積層方向に押圧すると同時に、一体化部品１１０を固定している。実施例３の構造は、実施例２の構造に比較して、図１１におけるビス１０１を用いたビス止めの工程を省略することが出来る。実施例３のその他の構成は、実施例２で説明したのと同じである。

　図１４は実施例４の組電池の斜視図である。図１４においても、エンドプレートとサイドレールが一体化部品となっている。しかし、実施例２及び実施例３の構成では、エンドプレートとサイドレールが２個の一体化部品として構成されているが、実施例４では、１個のみの部品で成り立っている。すなわち、実施例４では、エンドプレートとサイドレールの一体化部品１２０は、４角形の板状の枠で、この枠内に、電池セル１とスペーサ２０の積層体を挿入する。そして、ブロック間サイドレール７０によって、電池セル１とスペーサ２０の積層体が押圧されて固縛されることは実施例２、３と同じである。

　図１５は、実施例４の分解斜視図である。図１５に示すように、エンドプレートとサイドレールの一体化部品１２０は板状の矩形の枠体となっている。ただし、一体化部品１２０において、スペーサ２０の切り欠き、エンドスペーサ３０の切り欠きに対応する部分には、切り欠き１２２が形成されている。

　この切り欠き１２２部分をブロック間サイドレール７０が挿通し、ビス８０によって、電池セル１とスペーサ２０の積層体を押圧し、電池ブロックを固縛している。実施例４のその他の構成は、実施例２及び実施例３で説明したのと同様である。実施例４では、エンドプレートとサイドレールを１個の一体化部品１２０で形成するので、さらに製造コストの低減が可能になる。

　１…電池、　２…電池缶、　３…電池蓋、　４…正極端子、　５…負極端子、　６…ガス排出弁、　２０…スペーサ、　２１…スペーサ端部の突起、　２２…スペーサ切り欠き、　２３…スペーサ接続部、　３０…エンドスペーサ、　３１…エンドスペーサ端部の突起、　３２…エンドスペーサ切り欠き、　３３…エンドスペーサ接続部、　４０…エンドプレート、　４２…エンドプレート切り欠き、　４３…エンドプレート接続部、　５０…サイドレール、　６０…ビス、　７０…ブロック間サイドレール、　７１…延伸部、　７２…フランジ部、　７３…ホール、　８０…ビス、　１００…実施例２のエンドプレートとサイドレールの一体化部品、　１０１…ビス、　１０２…切り欠き、　１１０…実施例３のエンドプレートとサイドレールの一体化部品、　１０１…ビス、　１０２…切り欠き、　１２０…実施例４のエンドプレートとサイドレールの一体化部品、　１２２…切り欠き、　２００…バスバケース、　２１０…バスバ、　２２０…端バスバ

Claims

　複数の第１の電池と複数の第１のスペーサが交互に第１の方向に積層した構成を有する第１の電池ブロックと、
　複数の第２の電池と複数の第２のスペーサが交互に前記第１の方向に積層した構成を有する第２の電池ブロックとが、前記第１の方向と直角方向に配置した組電池であって、
　前記第１のスペーサと前記第２のスペーサは、第１の連結部を介して一体で形成されており、
　前記第１の連結部には、前記第１の電池ブロックと前記第２の電池ブロックを前記第１の方向に共通に押圧する、ブロック間サイドレールが配置していることを特徴とする組電池。
　前記第１の電池ブロックの前記第１の方向の両端部には第１のエンドプレートが配置し、
　前記第２の電池ブロックの前記第１の方向の両端部には第２のエンドプレートが配置し、
　前記ブロック間サイドレールは、前記第１のエンドプレートを介して前記第１の電池ブロックを前記第１の方向に押圧し、かつ、前記第２のエンドプレートを介して前記第２の電池ブロックを前記第１の方向に押圧していることを特徴とする請求項１に記載の組電池。
　前記第１のエンドプレートと前記第２のエンドプレートとは、第２の連結部を介して連続して形成され、
　前記第２の連結部には、前記ブロック間サイドレールが配置していることを特徴とする請求項２に記載の組電池。
　前記ブロック間サイドレールは、前記第１の方向に延在する延伸部と、前記第１の方向と直角方向に延在するフランジ部を有し、
　前記延伸部は、前記第１の連結部を挿通することを特徴とする請求項１に記載の組電池。
　前記ブロック間サイドレールは、前記第１の方向に延在する延伸部と、
　前記延伸部の第１の端部に前記第１の方向と直角方向に延在する第１のフランジ部と、
　前記延伸部の前記第１の端部と逆側の第２の端部に、前記第１の方向と直角方向に延在する第２のフランジ部を有し、
　前記第１のフランジ部と前記第２のフランジ部によって、前記第１のエンドプレートを介して前記第１の電池ブロックを押圧し、
　前記第１のフランジ部と前記第２のフランジ部によって、前記第２のエンドプレートを介して前記第２の電池ブロックを押圧することを特徴とする請求項２に記載の組電池。
　前記ブロック間サイドレールは、前記第１の方向に延在する延伸部と、
　前記延伸部の第１の端部に前記第１の方向と直角方向に延在する第１のフランジ部と、
　前記延伸部の前記第１の端部と逆側の第２の端部に、前記第１の方向と直角方向に延在する第２のフランジ部を有し、
　前記延伸部は、前記第２の連結部を挿通し、
　前記第１のフランジ部と前記第２のフランジ部によって、前記第１のエンドプレートを介して前記第１の電池ブロックを押圧し、
　前記第１のフランジ部と前記第２のフランジ部によって、前記第２のエンドプレートを介して前記第２の電池ブロックを押圧することを特徴とする請求項３に記載の組電池。
　前記第１の連結部にはスリットが形成され、
　前記ブロック間サイドレールの前記延伸部は、前記スリットを挿通することを特徴とする請求項４乃至６のいずれか1項に記載の組電池。
　前記第２の連結部にはスリットが形成され、
　前記ブロック間サイドレールの前記延伸部は、前記スリットを挿通することを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の組電池。
　前記サイドレールは、1枚の金属板を曲げ加工することによって形成されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか1項に記載の組電池。
　前記フランジ部と前記延伸部は、溶接、加締め、またはネジ止めによって接続されていることを特徴とする請求項４乃至８のいずれか1項に記載の組電池。
　前記第１の連結部の曲げ強度は、前記第１のスペーサ及び前記第２のスペーサの曲げ強度よりも小さいことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか1項に記載の組電池。
　前記第２の連結部の曲げ強度は、前記第１のエンドプレート及び前記第２のエンドプレートの曲げ強度よりも小さいことを特徴とする請求項２乃至１０のいずれか1項に記載の組電池。
　前記第１のスペーサ及び前記第２のスペーサは樹脂で形成されていることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか1項に記載の組電池。
　前記第１のエンドプレート及び前記第２のエンドプレートは金属又は樹脂で形成されていることを特徴とする請求項２乃至１３のいずれか1項に記載の組電池。
　前記組電池から外部に接続する端子は、２個のみであることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の組電池。