(57)【要約】【課題】二次電池および電池ケース間での短絡を抑制することが可能な電池パックを提供すること。【解決手段】電池パック１は、複数の二次電池１０と、複数のセパレータ２０と、電池ケース３０と、を備える。二次電池１０は、金属からなる容器１１を有し、容器１１は、対向面１１Ｓを有する。電池ケース３０は、金属からなる。各セパレータ２０は、仕切壁２１と、第１壁２２と、第２壁２３と、を有する。複数のセパレータ２０のうち一のセパレータ２０の第１壁２２と一のセパレータ２０と隣接するセパレータ２０の第２壁２３とは、幅方向に互いに重なり合う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に並ぶように配置された複数の二次電池と、
絶縁材料からなり、互いに隣接する前記二次電池間に配置された複数のセパレータと、
前記複数の二次電池と前記複数のセパレータとを収容する電池ケースと、を備え、
前記二次電池は、金属からなる容器を有し、前記容器は、前記一方向と直交する幅方向に前記電池ケースと対向する対向面を有し、
前記電池ケースは、金属からなり、
各セパレータは、
互いに隣接する前記二次電池間を仕切る仕切壁と、
前記幅方向における前記仕切壁の端部から前記一方向の一方側へ向かって延びる形状を有し、前記対向面と前記電池ケースとの間に位置する第１壁と、
前記幅方向における前記仕切壁の端部から前記一方向の他方側へ向かって延びる形状を有し、前記対向面と前記電池ケースとの間に位置する第２壁と、を有し、
前記複数のセパレータのうち一のセパレータの前記第１壁と前記一のセパレータと隣接するセパレータの前記第２壁とは、前記幅方向に互いに重なり合う、電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、特開２０１１−１５４９８５号公報（以下、「特許文献１」という。）には、一方向に並ぶように配置された複数の電池セルと、互いに隣接する電池セル間に配置された複数のセパレータと、複数の電池セルと複数のセパレータとを収容する外装ケースと、を備える電源装置が開示されている。各電池セルは、金属製の外装缶を有している。各セパレータは、絶縁材料からなり、電池セル間の短絡を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１５４９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載される電源装置では、各電池セルの側面が外装ケースの内面に対向しているため、電池セルと外装ケースとの間で短絡が生じるおそれがある。
【０００５】
本開示の目的は、二次電池および電池ケース間での短絡を抑制することが可能な電池パックを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に従った電池パックは、一方向に並ぶように配置された複数の二次電池と、絶縁材料からなり、互いに隣接する前記二次電池間に配置された複数のセパレータと、前記複数の二次電池と前記複数のセパレータとを収容する電池ケースと、を備える。前記二次電池は、金属からなる容器を有し、前記容器は、前記一方向と直交する幅方向に前記電池ケースと対向する対向面を有する。前記電池ケースは、金属からなる。各セパレータは、互いに隣接する前記二次電池間を仕切る仕切壁と、前記幅方向における前記仕切壁の端部から前記一方向の一方側へ向かって延びる形状を有し、前記対向面と前記電池ケースとの間に位置する第１壁と、前記幅方向における前記仕切壁の端部から前記一方向の他方側へ向かって延びる形状を有し、前記対向面と前記電池ケースとの間に位置する第２壁と、を有する。前記複数のセパレータのうち一のセパレータの前記第１壁と前記一のセパレータと隣接するセパレータの前記第２壁とは、前記幅方向に互いに重なり合う。
【０００７】
本電池パックでは、一のセパレータの第１壁と一のセパレータと隣接するセパレータの第２壁とが幅方向に互いに重なり合うため、二次電池の対向面と電池ケースとの間の沿面距離が長く確保される。よって、二次電池および電池ケース間での短絡が抑制される。
【発明の効果】
【０００８】
以上に説明したように、本開示によれば、二次電池および電池ケース間での短絡を抑制することが可能な電池パックを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の一実施形態の電池パックの二次電池およびセパレータを概略的に示す斜視図である。
【図２】電池パックを概略的に示す平面図である。
【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線での断面図である。
【図４】セパレータの第１変形例を概略的に示す断面図である。
【図５】セパレータの第２変形例を概略的に示す断面図である。
【図６】セパレータの第３変形例を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。
【００１１】
図１は、本開示の一実施形態の電池パックの電池スタックを概略的に示す斜視図である。図２は、電池パックを概略的に示す平面図である。本実施形態の電池パック１は、例えば、車両の車室内に搭載される。図１および図２に示されるように、電池パック１は、複数の二次電池１０と、複数のセパレータ２０と、電池ケース３０（図２を参照）と、を有している。
【００１２】
複数の二次電池１０は、一方向（図２の上下方向）に並ぶように配置されている。各二次電池１０は、容器１１と、正極端子１２と、負極端子１３と、を有している。
【００１３】
容器１１は、直方体形状に形成されている。容器１１は、金属（アルミニウムやアルミニウム合金等）からなる。容器１１は、正極（図示略）、負極（図示略）、電解液（図示略）などを収容している。図２に示されるように、容器１１は、一方向と直交する幅方向（図２の左右方向）に電池ケース３０と対向する対向面１１Ｓを有している。
【００１４】
正極端子１２及び負極端子１３は、容器１１の上部に設けられている。正極端子１２及び負極端子１３は、幅方向に互いに離間した位置に配置されている。
【００１５】
各セパレータ２０は、絶縁材料（樹脂等）からなり、互いに隣接する二次電池１０間に配置されている。各セパレータ２０は、仕切壁２１と、第１壁２２と、第２壁２３と、底壁２４と、区画部２５と、を有している。
【００１６】
仕切壁２１は、互いに隣接する二次電池１０間を仕切る形状を有している。仕切壁２１は、矩形状に形成されている。仕切壁２１は、互いに隣接する二次電池１０のうち一方向における一方側に配置された二次電池１０の容器１１の外側面に接するように配置されている。仕切壁２１は、互いに隣接する二次電池１０のうち一方向における他方側に配置された二次電池１０の容器１１の外側面から離間するように配置されている。幅方向における仕切壁２１の長さは、同方向における容器１１の長さよりも大きく設定されている。
【００１７】
第１壁２２は、幅方向における仕切壁２１の端部から一方向の一方側（図２における上側）へ向かって延びる形状を有している。より詳細には、第１壁２２は、仕切壁２１のうち幅方向において容器１１の外側に位置する部位から一方向の一方側へ向かって延びる形状を有している。第１壁２２は、対向面１１Ｓと電池ケース３０との間に位置している。第１壁２２は、容器１１の対向面１１Ｓに接するように配置されている。すなわち、一対の第１壁２２は、幅方向における二次電池１０の位置決めを行う機能をも有している。第１壁２２は、下方に向かうにしたがって一方向における寸法が次第に増大する形状に形成されている。
【００１８】
第２壁２３は、幅方向における仕切壁２１の端部から一方向の他方側（図２における下側）へ向かって延びる形状を有している。より詳細には、第２壁２３は、仕切壁２１のうち幅方向において第１壁２２が接続されている部位よりも外側に位置する部位から一方向の他方側へ向かって延びる形状を有している。第２壁２３は、対向面１１Ｓと電池ケース３０との間に位置している。第２壁２３は、矩形状に形成されている。
【００１９】
一方向における第１壁２２の寸法ｔ２２と一方向における第２壁２３の寸法ｔ２３との和は、一方向における二次電池１０の厚さｔ１０よりも大きく設定されている。つまり、複数のセパレータ２０のうち一のセパレータ２０の第１壁２２と一のセパレータ２０と隣接するセパレータ２０の第２壁２３とは、幅方向に互いに重なり合っている。より詳細には、第２壁２３は、幅方向における第１壁２２と電池ケース３０との間に配置されており、第２壁２３の一部と第１壁２２の一部とが幅方向に互いに重なり合っている。すなわち、互いに重なり合っている第１壁２２と第２壁２３とによっていわゆるラビリンス構造が構築されている。また、互いに重なり合っている第１壁２２と第２壁２３との間は、セパレータ２０と二次電池１０との間に形成される冷却流路の一部を構成している。
【００２０】
底壁２４は、第２壁２３の下端部から幅方向の内側に向かって突出する形状を有している。底壁２４は、平板状に形成されている。底壁２４は、二次電池１０を支持している。
【００２１】
図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線での断面図である。図１および図３に示されるように、幅方向に互いに対向する一対の底壁２４間に、冷却流路の排出口２４ｈが形成されている。
【００２２】
区画部２５は、仕切壁２１の上端部に接続されており、幅方向に沿って延びる形状を有している。
【００２３】
図３に示されるように、セパレータ２０は、冷却流路を分割する流路分割部２６をさらに有している。流路分割部２６は、仕切壁２１のうち幅方向における中央部に設けられている。流路分割部２６は、仕切壁２１から一方向における他方側に向かって突出するとともに、区画部２５から下方に向かって延びる形状を有している。流路分割部２６は、二次電池１０の容器１１に接触している。このため、幅方向における一方側（図３の左側）から冷却流路に流入した冷却ガスと、幅方向における他方側（図３の右側）から冷却流路に流入した冷却ガスとは、実質的に互いに混ざり合うことなく排出口２４ｈから排出される。冷却流路は、吸気口から排気口に至るまでに冷却ガスの流れが２回屈曲する構造に形成される。なお、図１では、流路分割部２６の図示は省略されている。
【００２４】
電池ケース３０は、複数の二次電池１０と複数のセパレータ２０とを収容している。電池ケース３０は、金属からなる。電池ケース３０は、第１壁２２および第２壁２３と対向する側壁３２を有している。側壁３２は平板状に形成されている。第２壁２３と側壁３２との隙間は、冷却流路に影響しない。つまり、組付けバラツキによって第２壁２３と側壁３２との隙間が小さくなった場合や、複数の二次電池１０および複数のセパレータ２０からなる電池スタックが幅方向の一方側に凸となるように反った場合等においても、冷却流路は閉塞されることなく確保される。
【００２５】
以上に説明したように、本実施形態の電池パック１では、一のセパレータ２０の第１壁２２と一のセパレータ２０と隣接するセパレータ２０の第２壁２３とが幅方向に互いに重なり合うため、二次電池１０の対向面１１Ｓと電池ケース３０の側壁３２との間の沿面距離が長く確保される。よって、二次電池１０および電池ケース３０間での短絡が抑制される。
【００２６】
なお、今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００２７】
例えば、図４に示されるように、一のセパレータ２０の第１壁２２と一のセパレータ２０と隣接するセパレータ２０の第２壁２３との間に、干渉部材２７が設けられてもよい。
【００２８】
また、図５に示されるように、各セパレータ２０は、仕切壁２１のうち幅方向において第２壁２３が接続されている部位よりも外側に位置する部位から一方向の一方側（図５における上側）へ向かって延びる形状を有する第３壁２８をさらに有していてもよい。この態様では、容器１１の対向面１１Ｓと側壁３２との間の鉛面距離がより長くなる。なお、この態様においても、図４に示される干渉部材２７が設けられてもよい。
【００２９】
また、図６に示されるように、流路分割部２６が省略され、底壁２４が幅方向に連続的につながる形状を有していてもよい。この場合、冷却経路の吸込口は、幅方向における一方側に形成され、冷却流路の排出口は、幅方向における他方側に形成される。この場合においても、冷却流路は、吸気口から排気口に至るまでに冷却ガスの流れが２回屈曲する構成となる。
【００３０】
また、第２壁２３は、仕切壁２１のうち幅方向において第１壁２２が接続されている部位から一方向の他方側へ向かって延びる形状を有していてもよい。
【符号の説明】
【００３１】
１  電池パック、１０  二次電池、１１  容器、１１Ｓ  対向面、２０  セパレータ、２１  仕切壁、２２  第１壁、２３  第２壁、２４  底壁、２５  区画部、２６  流路分割部、３０  電池ケース、３２  側壁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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