(57)【要約】【課題】蓄電装置の小型化を図る。【解決手段】蓄電装置１０は、所定の方向（Ｘ軸方向）に沿って配列された複数の蓄電素子３００と、複数の蓄電素子３００を、所定の方向で挟む一対の挟持部材５００と、所定の方向に延設し、一対の挟持部材５００を連結する連結部材５５０とを備え、連結部材５５０は、所定の方向における両端部のそれぞれが、一対の挟持部材５００のそれぞれの外側面から突出しない位置で、当該挟持部材５００に対して接合されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の方向に沿って配列された複数の蓄電素子と、
前記複数の蓄電素子を、前記所定の方向で挟む一対の挟持部材と、
前記所定の方向に延設し、前記一対の挟持部材を連結する連結部材とを備え、
前記連結部材は、前記所定の方向における両端部のそれぞれが、前記一対の挟持部材のそれぞれの外側面から突出しない位置で、当該挟持部材に対して接合されている
蓄電装置。
【請求項２】
前記複数の蓄電素子と、前記一対の挟持部材と、前記連結部材とを収容する外装体を備え、
前記一対の挟持部材のそれぞれの前記外側面は、前記外装体における内壁面に当接している
請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記一対の挟持部材の少なくとも一方には、前記所定の方向に沿う雌ネジが形成されており、
前記連結部材の少なくとも一方の端部には、前記一対の挟持部材の前記雌ネジに螺合する雄ネジが形成されている
請求項１または２に記載の蓄電装置。
【請求項４】
前記連結部材の両端部のそれぞれには、同一の回転方向に回転されると同一の進行方向で進行する前記雄ネジが形成されており、
前記一対の挟持部材のそれぞれには、前記連結部材の両端部の前記雄ネジに対応した前記雌ネジが形成されている
請求項３に記載の蓄電装置。
【請求項５】
前記連結部材には、全長にわたって前記雄ネジが形成されるとともに、一端面に締結用の工具が係合する係合部が形成されており、
前記一対の挟持部材のうち、前記係合部に対応する側の挟持部材の前記雌ネジは、当該挟持部材を貫通している
請求項４に記載の蓄電装置。
【請求項６】
前記連結部材の両端部のそれぞれには、同一の回転方向に回転されると逆の進行方向で進行する前記雄ネジが形成されており、
前記連結部材の中間部には、当該連結部材を回転させる回転力が付与される回転付与部が形成されており、
前記一対の挟持部材のそれぞれには、前記連結部材の両端部の前記雄ネジに対応した前記雌ネジが形成されている
請求項３に記載の蓄電装置。
【請求項７】
前記複数の蓄電素子と、前記一対の挟持部材と、前記連結部材とを収容するための開口を有した外装体を備え、
前記一対の挟持部材のそれぞれは、前記開口側の端部に対して前記連結部材が接合されている
請求項１〜６のいずれか一項に記載の蓄電装置。
【請求項８】
前記一対の挟持部材のそれぞれは、中央部に開口部を有する
請求項１〜７のいずれか一項に記載の蓄電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の蓄電素子を一対の挟持部材及び連結部材で一括して拘束した状態で、外装体内に収容した蓄電装置が知られている。例えば、特許文献１には、複数の蓄電素子（単電池）が一対の挟持部材（エンドプレート）で挟まれており、この状態の一対の挟持部材に対し連結部材（拘束バンド）がビスを介して固定された蓄電装置（組電池）が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−１６６１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、挟持部材と連結部材とを接合する構造は、蓄電装置内部のスペースを消費しており、蓄電装置自体の小型化を阻害する一因でもあった。
【０００５】
本発明は、挟持部材と連結部材とを接合する構造のスペース消費を抑制することで、蓄電装置の小型化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る蓄電装置は、所定の方向に沿って配列された複数の蓄電素子と、複数の蓄電素子を、所定の方向で挟む一対の挟持部材と、所定の方向に延設し、一対の挟持部材を連結する連結部材とを備え、連結部材は、所定の方向における両端部のそれぞれが、一対の挟持部材のそれぞれの外側面から突出しない位置で、当該挟持部材に対して接合されている。
【０００７】
これによれば、連結部材の両端部が、一対の挟持部材のそれぞれの外側面から突出しない位置で当該挟持部材に対して接合されているので、挟持部材と連結部材とを接合する構造を挟持部材内に収めることができる。つまり、挟持部材と連結部材とを接合する構造のスペース消費を抑制することができる。これにより、蓄電素子、一対の挟持部材及び連結部材が組み立てられた状態では、全体的な所定の方向の大きさを抑制することができる。したがって、蓄電装置自体の小型化を図ることができる。
【０００８】
また、蓄電装置は、複数の蓄電素子と、一対の挟持部材と、連結部材とを収容する外装体を備え、一対の挟持部材のそれぞれの外側面は、外装体における内壁面に当接している。
【０００９】
これによれば、一対の挟持部材のそれぞれの外側面が、外装体における内壁面に当接しているので、一対の挟持部材に対して外装体の内壁面から拘束力を付与することができる。したがって、挟持部材と連結部材とを接合する構造を小型にしたことで仮に拘束力が低下したとしても、当該拘束力の低下を外装体からの拘束力によって抑制することができる。
【００１０】
また、一対の挟持部材の少なくとも一方には、所定の方向に沿う雌ネジが形成されており、連結部材の少なくとも一方の端部には、一対の挟持部材の雌ネジに螺合する雄ネジが形成されている。
【００１１】
これによれば、一対の挟持部材の少なくとも一方には、所定の方向に沿う雌ネジが形成されており、連結部材の少なくとも一方の端部には、一対の挟持部材の雌ネジに螺合する雄ネジが形成されているので、ネジ止めによって一対の挟持部材と連結部材とを強固に接合することができる。
【００１２】
また、連結部材の両端部のそれぞれには、同一の回転方向に回転されると同一の進行方向で進行する雄ネジが形成されており、一対の挟持部材のそれぞれには、連結部材の両端部の雄ネジに対応した雌ネジが形成されている。
【００１３】
これによれば、連結部材の両端部のそれぞれには、同一の回転方向に回転されると同一の進行方向に進行する雄ネジが形成されており、これらの雄ネジは、一対の挟持部材のそれぞれの雌ネジに螺合している。例えば振動等の影響によって、連結部材の両端部の雄ネジが一対の挟持部材の雌ネジに対して移動したとしても、その移動方向は同方向である。このため、一対の挟持部材の間隔は一定に保たれるので、複数の蓄電素子に対する締結力の低下を抑制することができる。
【００１４】
また、連結部材には、全長にわたって雄ネジが形成されるとともに、一端面に締結用の工具が係合する係合部が形成されており、一対の挟持部材のうち、係合部に対応する側の挟持部材の雌ネジは、当該挟持部材を貫通している。
【００１５】
これによれば、一対の挟持部材のうち、連結部材の係合部に対応する側の挟持部材の雌ネジは、当該挟持部材を貫通しているので、係合部が雌ネジ内に収容されることとなる。したがって、係合部によるスペース消費を抑制することができる。
【００１６】
また、連結部材の両端部のそれぞれには、同一の回転方向に回転されると逆の進行方向で進行する雄ネジが形成されており、連結部材の中間部には、当該連結部材を回転させる回転力が付与される回転付与部が形成されており、一対の挟持部材のそれぞれには、連結部材の両端部の雄ネジに対応した雌ネジが形成されている。
【００１７】
これによれば、連結部材の中間部には、当該連結部材を回転させる回転力が付与される回転付与部が形成されているので、組立時において回転付与部は一対の挟持部材の間で露出した状態となる。このため、大型の工具を回転付与部に係合させることができるので、大きな力を連結部材に付与することが可能となる。したがって、組立時の作業性を高めることができる。
【００１８】
また、蓄電装置は、複数の蓄電素子と、一対の挟持部材と、連結部材とを収容するための開口を有した外装体を備え、一対の挟持部材のそれぞれは、開口側の端部に対して連結部材が接合されている。
【００１９】
これによれば、一対の挟持部材のそれぞれは、開口側の端部に対して連結部材が接合されているので、複数の蓄電素子における開口側の膨らみを確実に抑制することができる。
【００２０】
また、一対の挟持部材のそれぞれは、中央部に開口部を有する。
【００２１】
これによれば、一対の挟持部材のそれぞれは、中央部に開口部を有しているので、複数の蓄電素子の中央部の膨らみが挟持部材の開口部によってある程度許容される。つまり、複数の蓄電素子では中央部に変形が集中するため、複数の蓄電素子における中央部以外の領域での変形を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明における蓄電装置によれば、挟持部材と連結部材とを接合する構造のスペース消費を抑制することができ、蓄電装置の小型化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施の形態に係る蓄電装置の外観を示す斜視図である。
【図２】実施の形態に係る蓄電装置を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図である。
【図３】実施の形態に係る挟持部材及び連結部材の組み立て後の状態を示す上面図である。
【図４】変形例１に係る挟持部材及び連結部材の組み立て後の状態を示す上面図である。
【図５】変形例２に係る挟持部材及び連結部材の組み立て後の状態を示す上面図である。
【図６】変形例３に係る挟持部材を示す斜視図である。
【図７】変形例４に係る挟持部材を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態（及びその変形例）に係る蓄電装置について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、製造工程、製造工程の順序等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図において、寸法等は厳密に図示したものではない。
【００２５】
また、以下の説明及び図面中において、蓄電素子の並び方向、または、蓄電素子の容器の長側面の対向方向を、Ｘ軸方向と定義する。Ｘ軸方向は、所定の方向の一例である。１つの蓄電素子における一対（正極側及び負極側）の電極端子の並び方向、または、蓄電素子の容器の短側面の対向方向を、Ｙ軸方向と定義する。蓄電装置の外装体の外装体本体と蓋との並び方向、蓄電素子の容器本体と蓋との並び方向、または、上下方向をＺ軸方向と定義する。これらＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向は、互いに交差（本実施の形態では直交）する方向である。なお、使用態様によってはＺ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるが、以下では説明の便宜のため、Ｚ軸方向を上下方向として説明する。また、以下の説明において、例えば、Ｘ軸プラス方向とは、Ｘ軸の矢印方向を示し、Ｘ軸マイナス方向とは、Ｘ軸プラス方向とは反対方向を示す。Ｙ軸方向及びＺ軸方向についても同様である。
【００２６】
（実施の形態）
［１  蓄電装置１０の全般的な説明］
まず、本実施の形態における蓄電装置１０の全般的な説明を行う。図１は、本実施の形態に係る蓄電装置１０の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る蓄電装置１０を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図である。
【００２７】
蓄電装置１０は、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電することができる装置であり、本実施の形態では、略直方体形状を有している。例えば、蓄電装置１０は、電力貯蔵用途や電源用途等に使用される電池モジュール（組電池）である。具体的には、蓄電装置１０は、例えば、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）若しくはガソリン自動車等の自動車、自動二輪車、ウォータークラフト、スノーモービル、農業機械、建設機械、または、電車、モノレール若しくはリニアモーターカー等の電気鉄道用の鉄道車両等の移動体の駆動用若しくはエンジン始動用、または、家庭用若しくは発電機用に使用される定置用のバッテリ等として用いられる。
【００２８】
図１に示すように、蓄電装置１０は、外装体１１を備えており、図２に示すように、外装体１１の内方には、複数の蓄電素子３００、一対の挟持部材５００、複数の連結部材５５０、複数のバスバー４００等が収容されている。なお、蓄電装置１０は、蓄電素子３００同士の間に配置されるスペーサや、蓄電素子３００の電圧計測用の配線、温度計測用の配線、サーミスタ、蓄電素子３００の充電状態や放電状態を監視するための回路基板やリレー等の電気機器、バスバー４００と他の部材との電気的な絶縁及びバスバー４００の位置規制を行うバスバーフレーム等を備えていてもよい。
【００２９】
外装体１１は、蓄電装置１０の外装体を構成する箱形（略直方体形状）の容器（モジュールケース）である。つまり、外装体１１は、複数の蓄電素子３００及び複数のバスバー４００等の外方に配置され、これら蓄電素子３００等を所定の位置に配置し、衝撃等から保護する。また、外装体１１は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ（変性ＰＰＥを含む））、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ＡＢＳ樹脂、または、それらの複合材料等の絶縁部材等により形成されている。外装体１１は、これにより、蓄電素子３００等が外部の金属部材等に接触することを回避する。なお、蓄電素子３００等の絶縁性が保たれる構成であれば、外装体１１は、金属等の導電部材で形成されていてもよい。
【００３０】
ここで、外装体１１は、外装体１１の本体を構成する外装体本体１００と、外装体１１の蓋体を構成する外装体蓋体２００と、を有している。外装体本体１００は、開口１００ａが形成された有底矩形筒状のハウジング（筐体）であり、蓄電素子３００等を収容する。外装体蓋体２００は、外装体本体１００とヒートシール等によって接合されて、外装体本体１００の開口１００ａを閉塞する扁平な矩形状の部材である。外装体蓋体２００には、正極外部端子２１０と負極外部端子２２０とが設けられている。蓄電装置１０は、この正極外部端子２１０と負極外部端子２２０とを介して、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電する。
【００３１】
蓄電素子３００は、電気を充電し、また、電気を放電することのできる二次電池（単電池）であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池である。蓄電素子３００は、扁平な直方体形状（角形）の形状を有しており、本実施の形態では、８個の蓄電素子３００がＸ軸方向（第一方向）に並んで配列されている。なお、蓄電素子３００の形状や、配列される蓄電素子３００の配列方向、個数等は限定されない。また、蓄電素子３００は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。また、蓄電素子３００は、二次電池ではなく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよい。さらに、蓄電素子３００は、固体電解質を用いた電池であってもよい。また、蓄電素子３００は、ラミネート型の蓄電素子とすることもできる。
【００３２】
具体的には、蓄電素子３００は、容器３１０と、一対（正極側及び負極側）の電極端子３２０と、を備えている。また、容器３１０の内方には、電極体、一対の集電体、及び、電解液（非水電解質）等が収容されているが、これらの図示は省略する。容器３１０は、直方体形状（角形）の容器であり、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板等の金属等で形成されている。電極端子３２０は、集電体を介して、電極体の正極板及び負極板に電気的に接続される端子（正極端子及び負極端子）であり、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅または銅合金等で形成されている。
【００３３】
電極体は、正極板と負極板とセパレータとが積層されて形成された蓄電要素（発電要素）である。正極板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の金属からなる長尺帯状の集電箔である正極基材層上に正極活物質層が形成されたものである。負極板は、銅または銅合金等の金属からなる長尺帯状の集電箔である負極基材層上に負極活物質層が形成されたものである。正極活物質層及び負極活物質層に用いられる活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能なものであれば、適宜公知の材料を使用できる。また、集電体は、電極端子３２０と電極体とに電気的に接続される導電性と剛性とを備えた部材（正極集電体及び負極集電体）である。なお、正極集電体は、正極板の正極基材層と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金等で形成され、負極集電体は、負極板の負極基材層と同様、銅または銅合金等で形成されている。電解液としては、蓄電素子３００の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく、様々なものを選択することができる。
【００３４】
バスバー４００は、複数の蓄電素子３００の上方に配置され、複数の蓄電素子３００の電極端子同士を電気的に接続する矩形状かつ平板状の部材である。また、バスバー４００は、他のバスバー（図示せず）を介して、正極外部端子２１０及び負極外部端子２２０とも接続される。バスバー４００は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等の金属製の導電部材で形成されている。本実施の形態では、バスバー４００は、蓄電素子３００を２個ずつ並列に接続して４セットの蓄電素子群を構成し、当該４セットの蓄電素子群を直列に接続する。また、バスバー４００は、正極外部端子２１０側（Ｘ軸プラス方向側）に配置された蓄電素子群内の２個の蓄電素子３００の正極端子と、正極外部端子２１０とを接続する。負極側についても同様である。なお、バスバー４００は、８個の蓄電素子３００を全て直列に接続してもよいし、その他の構成であってもかまわない。
【００３５】
一対の挟持部材５００及び複数の連結部材５５０は、複数の蓄電素子３００の並び方向（Ｘ軸方向）において、蓄電素子３００を外方から圧迫する部材である。つまり、一対の挟持部材５００及び複数の連結部材５５０は、複数の蓄電素子３００を当該並び方向の両側から挟み込むことで、複数の蓄電素子３００に含まれるそれぞれの蓄電素子３００を当該並び方向の両側から圧迫する。以下、挟持部材５００及び連結部材５５０について詳細に説明する。
【００３６】
［２  挟持部材５００及び連結部材５５０の構成］
図３は、本実施の形態に係る挟持部材５００及び連結部材５５０の組み立て後の状態を示す上面図である。図３に示すように、一対の挟持部材５００及び複数の連結部材５５０は、複数の蓄電素子３００を圧迫した状態で外装体本体１００内に収容されている。
【００３７】
一対の挟持部材５００は、複数の蓄電素子３００のＸ軸方向両側に配置され、複数の蓄電素子３００を、当該複数の蓄電素子３００の並び方向（Ｘ軸方向）の両側から挟み込んで保持する板状の部材である。一対の挟持部材５００は、共通の構成であるので、ここでは一方の挟持部材５００のみの構成について説明し、他方の挟持部材５００の構成については省略する。
【００３８】
挟持部材５００は、例えば鋼やステンレス、アルミニウム等の金属などから形成されている。図２に示すように、挟持部材５００は、矩形状の板体であり、そのＹ軸方向の両側部に、３つずつ雌ネジ５０１がＺ軸方向に沿って配列されている。つまり、雌ネジ５０１は、挟持部材５００に対して６つ設けられている。最下位に位置する一対の雌ネジ５０１は、挟持部材５００の上下方向における略中央部分に設けられている。その他の二対の雌ネジ５０１は、挟持部材５００の上部に設けられている。雌ネジ５０１は、挟持部材５００をＸ軸方向で貫通している。具体的には、全ての雌ネジ５０１は、当該雌ネジ５０１に螺合する雄ネジ５５１（後述）が同一の回転方向に回転されると、同一の進行方向に進む雌ネジとなっている。雌ネジ５０１のピッチは、例えば０．８ｍｍ以下であることが望ましい。
【００３９】
連結部材５５０は、Ｘ軸方向に延設され、一対の挟持部材５００を連結する棒状部材である。連結部材５５０は、例えば鋼やステンレス、アルミニウム等の金属などから形成されている。連結部材５５０の外周面には、全長にわたって連続した雄ネジ５５１が形成されている。雄ネジ５５１は、雌ネジ５０１に螺合可能な形状に形成されており、全体として、同一の回転方向に回転されると同一の進行方向に進行する雄ネジである。
【００４０】
連結部材５５０の一端面には、締結用の工具が係合する係合部５５２が形成されている。係合部５５２は、連結部材５５０の一端面からＸ軸方向に延設した正六角形の穴であり、前記工具としての六角棒スパナが係合するようになっている。連結部材５５０は、一対の挟持部材５００の対向する一対の雌ネジ５０１に対して螺合している。連結部材５５０の両端部は、対向する一対の雌ネジ５０１に螺合した状態では、各挟持部材５００の外側面から突出しない位置に配置されている。図３の拡大図に示したように、連結部材５５０の両端部は、各挟持部材５００の板厚の範囲に収まっている。言い換えれば、連結部材５５０の両端部は、各挟持部材５００の板厚の範囲に形成された雌ネジ５０１の範囲で、各挟持部材５００の外側面からそれぞれＸ軸方向に凹んだ位置に配置されている。
【００４１】
ここで、挟持部材５００の外側面とは、挟持部材５００の一対の主面のうち、蓄電素子３００とは反対側の主面である。挟持部材５００の外側面は、外装体本体１００の内壁面に対して当接している。これにより、一対の挟持部材５００は、外装体本体１００からの拘束力を付与されている。
【００４２】
他方、挟持部材５００の内側面とは、挟持部材５００の一対の主面のうち、蓄電素子３００側を向く主面である。挟持部材５００の内側面は、複数の蓄電素子３００の最も外側に位置する蓄電素子３００に対して当接しており、当該蓄電素子３００に対して拘束力を付与している。
【００４３】
［３  挟持部材５００及び連結部材５５０の組立方法］
次に、挟持部材５００及び連結部材５５０の組立方法について説明する。ここでは、作業者が組み立てる場合を例示するが、組立装置が組み立ててもよい。また、以降の説明において、Ｘ軸マイナス方向側の挟持部材５００を第一の挟持部材５００と称し、Ｘ軸プラス方向側の挟持部材５００を第二の挟持部材５００と称す場合がある。
【００４４】
まず、作業者は、複数の蓄電素子３００をＸ軸方向に沿って並べ、その両端部に対して、各挟持部材５００を配置する。その状態で、図示しないクランプ機で、一対の挟持部材５００をＸ軸方向から挟んで、一対の挟持部材５００及び複数の蓄電素子３００を圧迫し、これらの相対的な位置を規制する。
【００４５】
次いで作業者は、連結部材５５０の雄ネジ５５１が第一の挟持部材５００の雌ネジ５０１に対して、Ｘ軸マイナス方向側から螺合するように、当該連結部材５５０を位置合わせする。その後、作業者は、連結部材５５０の係合部５５２に六角棒スパナを係合し、回転させることで、連結部材５５０の雄ネジ５５１を第一の挟持部材５００の雌ネジ５０１に対して螺合させる。これにより、連結部材５５０は、Ｘ軸プラス方向側へと向けて移動する。移動が進行すると、連結部材５５０の先端部は、第二の挟持部材５００の雌ネジ５０１に対してＸ軸マイナス方向側から螺合する。これを全ての連結部材５５０で繰り返す。
【００４６】
ところで、複数の連結部材５５０の雄ネジ５５１の全てが、Ｘ軸プラス方向側の挟持部材５００の雌ネジ５０１に対して軸方向視で同じ位置から進入するのは稀である。そのため一対の挟持部材５００が相対的に傾いていた場合、傾きを残したまま複数の連結部材５５０の雄ネジ５５１が螺合してしまう、あるいは螺合できないおそれがある。この対策として、本実施の形態では、クランプ機で、一対の挟持部材５００をＸ軸方向から挟んで、一対の挟持部材５００の相対的な位置を規制している。これにより、一対の挟持部材５００の相対的な位置ズレ（傾きズレ）が抑制されている。
【００４７】
一対の挟持部材５００において、複数の雌ネジ５０１の切り始め位置には±１８０°の範囲内で位相ずれが発生する。例えば、２つの雌ネジ５０１の切り始めの位相が１８０°ずれていると、連結部材５５０の進入時に１／２ピッチだけずれてしまい、一対の挟持部材５００が傾くおそれがある。上述したように雌ネジ５０１のピッチを０．８ｍｍ以下とすると、一対の挟持部材５００の傾きを極力小さくでき、連結部材５５０の先端部を、Ｘ軸プラス方向側の挟持部材５００の雌ネジ５０１に対してスムーズに螺合させることができる。
【００４８】
複数の連結部材５５０が一対の挟持部材５００を連結した状態になると、一対の挟持部材５００からは複数の蓄電素子３００に対して拘束力が作用する。また、この状態では、連結部材５５０の一端部は、Ｘ軸マイナス方向側の挟持部材５００の雌ネジ５０１内に収まっており、連結部材５５０の先端部（他端部）は、Ｘ軸プラス方向側の挟持部材５００の雌ネジ５０１内に収まっている。つまり、連結部材５５０の両端部は、対向する一対の雌ネジ５０１に螺合した状態では、各挟持部材５００の外側面から突出しない位置に配置されている。ここで、連結部材５５０の両端部のそれぞれは、雌ネジ５０１に対してＸ軸方向で５ｍｍ以上の長さで螺合していればよい。これにより、連結部材５５０のそれぞれの両端部は、一対の挟持部材５００のそれぞれの雌ネジ５０１に対して安定した締結状態を維持することができる。
【００４９】
複数の蓄電素子３００、一対の挟持部材５００及び複数の連結部材５５０を組み立てた後は、作業者は、その組立体を外装体本体１００内に収容する。これにより、一対の挟持部材５００の外側面が外装体本体１００の内壁面に対して当接するため、一対の挟持部材５００は、外装体本体１００からの拘束力を受けることとなる。
【００５０】
［４  効果など］
以上のように、本発明の実施の形態に係る蓄電装置１０によれば、Ｘ軸方向に沿って配列された複数の蓄電素子３００と、複数の蓄電素子３００を、Ｘ軸方向で挟む一対の挟持部材５００と、Ｘ軸方向に延設し、一対の挟持部材５００を連結する連結部材５５０とを備え、連結部材５５０は、Ｘ軸方向における両端部のそれぞれが、一対の挟持部材５００のそれぞれの外側面から突出しない位置で、当該挟持部材５００に対して接合されている。
【００５１】
これによれば、連結部材５５０の両端部が、一対の挟持部材５００のそれぞれの外側面から突出しない位置で当該挟持部材５００に対して接合されているので、挟持部材５００と連結部材５５０とを接合する構造を挟持部材５００内に収めることができる。つまり、挟持部材５００と連結部材５５０とを接合する構造のスペース消費を抑制することができる。これにより、蓄電素子３００、一対の挟持部材５００及び連結部材５５０が組み立てられた状態では、全体的なＸ軸方向の大きさを抑制することができる。したがって、蓄電装置１０自体の小型化を図ることができる。
【００５２】
また、蓄電装置１０は、複数の蓄電素子３００と、一対の挟持部材５００と、連結部材５５０とを収容する外装体１１を備え、一対の挟持部材５００のそれぞれの外側面は、外装体１１における内壁面に当接している。
【００５３】
これによれば、一対の挟持部材５００のそれぞれの外側面が、外装体１１における内壁面に当接しているので、一対の挟持部材５００に対して外装体１１の内壁面から拘束力を付与することができる。したがって、挟持部材５００と連結部材５５０とを接合する構造を小型にしたことで仮に拘束力が低下したとしても、当該拘束力の低下を外装体１１からの拘束力によって抑制することができる。
【００５４】
また、一対の挟持部材５００の少なくとも一方には、Ｘ軸方向に沿う雌ネジ５０１が形成されており、連結部材５５０の少なくとも一方の端部には、一対の挟持部材５００の雌ネジ５０１に螺合する雄ネジ５５１が形成されている。
【００５５】
これによれば、一対の挟持部材５００の少なくとも一方には、Ｘ軸方向に沿う雌ネジ５０１が形成されており、連結部材５５０の少なくとも一方の端部には、一対の挟持部材５００の雌ネジ５０１に螺合する雄ネジ５５１が形成されているので、ネジ止めによって一対の挟持部材５００と連結部材５５０とを強固に接合することができる。溶接で接合される場合には、複数の蓄電素子３００に熱が伝わり、悪影響を及ぼすおそれがあるが、ネジ止めであれば熱による影響もない。
【００５６】
また、連結部材５５０の両端部のそれぞれには、同一の回転方向に回転されると同一の進行方向で進行する雄ネジ５５１が形成されており、一対の挟持部材５００のそれぞれには、連結部材５５０の両端部の雄ネジ５５１に対応した雌ネジ５０１が形成されている。
【００５７】
これによれば、連結部材５５０の両端部のそれぞれには、同一の回転方向に回転されると同一の進行方向で進行する雄ネジ５５１が形成されており、これらの雄ネジ５５１は、一対の挟持部材５００のそれぞれの雌ネジ５０１に螺合している。例えば振動等の影響によって、連結部材５５０の両端部の雄ネジ５５１が一対の挟持部材５００の雌ネジ５０１に対して移動したとしても、その移動方向は同方向である。このため、一対の挟持部材５００の間隔は一定に保たれるので、複数の蓄電素子３００に対する締結力の低下を抑制することができる。
【００５８】
また、連結部材５５０には、全長にわたって雄ネジ５５１が形成されるとともに、一端面に締結用の工具が係合する係合部５５２が形成されており、一対の挟持部材５００のうち、係合部５５２に対応する側の挟持部材５００の雌ネジ５０１は、当該挟持部材５００を貫通している。
【００５９】
これによれば、係合部５５２に対応する側の挟持部材５００の雌ネジ５０１は、当該挟持部材５００を貫通しているので、係合部５５２が雌ネジ５０１内に収容されることとなる。したがって、係合部５５２によるスペース消費を抑制することができる。
【００６０】
なお、連結部材５５０の先端部を第二の挟持部材５００の雌ネジ５０１に先に螺合させてから、連結部材５５０の一端部を第一の挟持部材５００の雌ネジ５０１に螺合させてもよい。具体的には、作業者は、まずクランプ機によるクランプ前に、連結部材５５０の先端部を第二の挟持部材５００の雌ネジ５０１に螺合させておく。その後、作業者は、複数の蓄電素子３００をＸ軸方向に沿って並べ、その両端部に対して、各挟持部材５００を配置する。その状態で、図示しないクランプ機で、一対の挟持部材５００をＸ軸方向から挟んで、一対の挟持部材５００及び複数の蓄電素子３００を圧迫し、これらの相対的な位置を規制する。
【００６１】
次いで、作業者は、連結部材５５０の係合部５５２に六角棒スパナを係合し、連結部材５５０がＸ軸マイナス方向側に移動するように回転させる。これにより、連結部材５５０の一端部が、第一の挟持部材５００の雌ネジ５０１に対して、Ｘ軸プラス方向側から螺合する。
【００６２】
［５  変形例の説明］
次に、上記実施の形態の変形例について説明する。なお、以降の説明において、上記実施の形態と同等の部分においては同一の符号を付してその説明を省略する場合がある。
【００６３】
（変形例１）
上記実施の形態では、連結部材５５０の全長にわたって雄ネジ５５１が形成されている場合を例示した。この変形例１では、両端部にのみ雄ネジ５５４ａ、５５５ａが形成された連結部材５５０Ａについて説明する。
【００６４】
図４は、変形例１に係る挟持部材５００及び連結部材５５０Ａの組み立て後の状態を示す上面図である。具体的には、図４は、図３に対応した図面である。
【００６５】
連結部材５５０Ａの両端部のそれぞれには、同一の回転方向に回転されると逆の進行方向で進行する雄ネジ５５４ａ、５５５ａが形成されている。例えば、連結部材５５０Ａの一端部には、例えばＸ軸プラス方向側から見た場合に、右時計周りに回転されるとＸ軸プラス方向側に移動する雄ネジ５５４ａが形成されている。一方、連結部材５５０Ａの他端部には、例えばＸ軸プラス方向側から見た場合に、右時計周りに回転されるとＸ軸マイナス方向側に移動する雄ネジ５５５ａが形成されている。
【００６６】
また、連結部材５５０Ａの中間部には、当該連結部材５５０Ａを回転させる回転力が付与される回転付与部５５６ａが形成されている。回転付与部５５６ａは、例えば正六角柱状の部位であり、例えば六角レンチなどの締結用の工具が係合する。回転付与部５５６ａに対して、工具により回転力が付与されると、連結部材５５０Ａ全体がＸ軸方向周りに回転して、雄ネジ５５４ａ、５５５ａも回転することとなる。
【００６７】
なお、一対の挟持部材５００は、上記実施の形態で例示したものと同じ構成であるが、第一の挟持部材５００と、第二の挟持部材５００とでその向きが異なっている。具体的には、第一の挟持部材５００は、上記実施の形態と同様の向きに配置されており、第二の挟持部材５００は、上記実施の形態とは反転させて配置されている。つまり、第一の挟持部材５００の雌ネジ５０１と、第二の挟持部材５００の雌ネジ５０１とは、同じ回転方向でも進行方向が異なるネジとなっている。このように、一対の挟持部材５００には、連結部材５５０Ａの両端部の雄ネジ５５４ａ、５５５ａに対応した雌ネジ５０１が形成されている。
【００６８】
一対の挟持部材５００に対して連結部材５５０Ａを連結する場合、作業者は、連結部材５５０Ａの雄ネジ５５４ａ、５５５ａを一対の挟持部材５００の雌ネジ５０１に位置合わせする。その状態で、作業者は、六角レンチを回転付与部５５６ａに係合して、当該回転付与部５５６ａを回転させる。この回転によって、連結部材５５０Ａの一端部側の雄ネジ５５４ａは、第一の挟持部材５００の雌ネジ５０１に螺合して、当該第一の挟持部材５００をＸ軸プラス方向側へと移動させる。一方、連結部材５５０Ａの他端部側の雄ネジ５５５ａは、第二の挟持部材５００の雌ネジ５０１に螺合して、当該第二の挟持部材５００をＸ軸マイナス方向側へと移動させる。これにより、少ない回転動作で、一対の挟持部材５００のそれぞれを連結部材５５０Ａに対して連結することができる。
【００６９】
以上のように、連結部材５５０Ａの両端部のそれぞれには、同一の回転方向に回転されると逆の進行方向で進行する雄ネジ５５４ａ、５５５ａが形成されており、連結部材５５０Ａの中間部には、当該連結部材５５０Ａを回転させる回転力が付与される回転付与部５５６ａが形成されており、一対の挟持部材５００のそれぞれには、連結部材５５０Ａの両端部の雄ネジ５５４ａ、５５５ａに対応した雌ネジ５０１が形成されている。
【００７０】
これによれば、連結部材５５０の中間部には、当該連結部材５５０を回転させる回転力が付与される回転付与部５５６ａが形成されているので、組立時において回転付与部５５６ａは一対の挟持部材５００の間で露出した状態となる。このため、大型の工具を回転付与部５５６ａに係合させることができるので、大きな力を連結部材５５０Ａに付与することが可能となる。したがって、組立時の作業性を高めることができる。
【００７１】
（変形例２）
上記実施の形態では、連結部材５５０の全長にわたって雄ネジ５５１が形成されている場合を例示した。この変形例２では、先端部にのみ雄ネジ５５１ｂが形成された連結部材５５０Ｂについて説明する。
【００７２】
図５は、変形例２に係る挟持部材５００及び連結部材５５０Ｂの組み立て後の状態を示す上面図である。具体的には、図５は、図３に対応した図面である。
【００７３】
連結部材５５０Ｂは、その先端部にのみ雄ネジ５５１ｂが形成されているが、一端部には、軸体よりも大径な頭部５５７ｂが設けられている。頭部５５７ｂの端面には、締結用の工具が係合する係合部５５２ｂが形成されている。係合部５５２ｂは、頭部５５７ｂの一端面からＸ軸方向に延設した正六角形の穴であり、前記工具としての六角棒スパナが係合するようになっている。
【００７４】
一対の挟持部材５００のうち、第二の挟持部材５００は、上記実施の形態で例示したものと同じ構成であるが、第一の挟持部材５００Ｂは上記実施の形態とは異なる。具体的には、第一の挟持部材５００Ｂは、第二の挟持部材５００の各雌ネジ５０１に対応する位置に、貫通部５１０ｂが形成されている。貫通部５１０ｂは、連結部材５５０Ｂの頭部５５７ｂが係合する２段状の貫通孔を有している。具体的には、貫通部５１０ｂの貫通孔は、第一の挟持部材５００ＢのＸ軸プラス方向側が大径部であり、Ｘ軸マイナス方向側が小径部となっている。貫通部５１０ｂの大径部には、連結部材５５０Ｂの頭部５５７ｂが収容されており、頭部５５７ｂが大径部の内底面に当接するようになっている。
【００７５】
組立時においては、作業者は、複数の蓄電素子３００をＸ軸方向に沿って並べ、その両端部に対して、第一の挟持部材５００Ｂと第二の挟持部材５００とを配置する。次いで作業者は、連結部材５５０Ｂの先端部を第一の挟持部材５００Ｂの貫通部５１０ｂに貫通させて、当該先端部を第二の挟持部材５００の雌ネジ５０１に位置合わせする。その後、作業者は、連結部材５５０Ｂの係合部５５２ｂに六角棒スパナを係合し、回転させることで、連結部材５５０Ｂの雄ネジ５５１ｂを第二の挟持部材５００の雌ネジ５０１に対して螺合させる。この螺合によって、連結部材５５０Ｂの先端部の雄ネジ５５１ｂは、第二の挟持部材５００の雌ネジ５０１に対して接合されて、連結部材５５０Ｂの頭部５５７ｂは、第一の挟持部材５００Ｂの貫通部５１０ｂに対して接合される。接合された状態では、連結部材５５０Ｂの先端部は第二の挟持部材５００の外側面から突出しない位置で、第二の挟持部材５００に接合されている。同様に、連結部材５５０Ｂの頭部５５７ｂは、第一の挟持部材５００Ｂの外側面から突出しない位置で、第一の挟持部材５００Ｂに対して接合されている。
【００７６】
（変形例３）
上記実施の形態では、挟持部材５００が全体として平板状である場合を例示した。この変形例３では、開口部５２０ｃを有した挟持部材５００Ｃについて説明する。
【００７７】
図６は、変形例３に係る挟持部材５００Ｃを示す斜視図である。挟持部材５００Ｃは、矩形状の板体であり、その中央部に矩形状の開口部５２０ｃが形成されている。この開口部５２０ｃによって挟持部材５００Ｃの軽量化が図られている。開口部５２０ｃは、一対の挟持部材５００Ｃが複数の蓄電素子３００を拘束した状態では、最外にある蓄電素子３００の中央部を露出させる。これにより、複数の蓄電素子３００の中央部の膨らみが挟持部材５００Ｃの開口部５２０ｃによってある程度許容される。つまり、複数の蓄電素子３００では中央部に変形が集中するため、複数の蓄電素子３００における中央部以外の領域での変形を抑制することができる。
【００７８】
（変形例４）
上記実施の形態では、蓄電素子３００におけるＹ軸方向の両側方に連結部材５５０が設けられている場合を例示した。この変形例４では、蓄電素子３００の上方にも連結部材５５０が設けられる場合について説明する。
【００７９】
図７は、変形例４に係る挟持部材５００Ｄを示す斜視図である。具体的には、図７は、図６に対応した図面である。
【００８０】
挟持部材５００Ｄは、矩形状の本体部５３０ｄと、本体部５３０ｄの一端部から突出した突出部５３１ｄとを備えている。具体的には、突出部５３１ｄは、本体部５３０ｄのＺ軸方向プラス側の端部（上端部）であってＹ軸方向の中央部から、Ｚ軸方向プラス側に向けて突出した矩形状の部位である。つまり、突出部５３１ｄは、挟持部材５００Ｄにおける外装体本体１００の開口１００ａ側の端部に対して設けられている。
【００８１】
本体部５３０ｄにおけるＹ軸方向の両側部には、雌ネジ５０１ｄ１が２つずつＺ軸方向に沿って配列されている。また、突出部５３１ｄにおけるＹ軸方向の両側部には、雌ネジ５０１ｄ２が１つずつ配列されている。この突出部５３１ｄに設けられた２つの雌ネジ５０１ｄ２に連結部材５５０を接合すると、当該連結部材５５０は蓄電素子３００の上方に配置されることとなる。このように、一対の挟持部材５００Ｄのそれぞれは、開口１００ａ側の端部に対して連結部材５５０が接合されることとなる。
【００８２】
外装体本体１００の上端部では、開口１００ａがあるために、外装体本体１００の内壁面から挟持部材５００Ｄが受ける拘束力が小さくなっている。このため、一対の挟持部材５００Ｄの上端部では、他の部分よりも広がりやすく、復数の蓄電素子３００に対する拘束力が弱まるおそれがある。この変形例４では、一対の挟持部材５００Ｄのそれぞれが、開口１００ａ側の端部（突出部５３１ｄ）に対して連結部材５５０が接合されているので、拘束力の低下を抑制することができ、複数の蓄電素子３００における開口１００ａ側の膨らみを確実に抑制することができる。
【００８３】
なお、このとき、蓄電素子３００自体や、蓄電素子３００の上方に配置される部品（バスバー、バスバーフレーム、配線、回路基板など）に対して連結部材５５０が干渉しないように、突出部５３１ｄの形状、大きさ、雌ネジ５０１ｄ２の位置などを決定しておく必要がある。
【００８４】
（その他の変形例）
以上、本実施の形態及びその変形例に係る蓄電装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態及びその変形例には限定されない。つまり、今回開示された実施の形態及びその変形例は、全ての点で例示であって制限的なものではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
【００８５】
例えば、上記実施の形態及びその変形例では、挟持部材と連結部材とがネジによって接合されている場合を例示した。しかしながら、挟持部材と連結部材とは、ネジ以外の接合方法によって接合されていてもよい。その他の接合方法としては、溶接や接着などが挙げられる。
【００８６】
また、上記実施の形態では、一対の挟持部材に対して６つの連結部材が連結される場合を例示したが、連結部材は２つ以上であればよい。なお、２つの連結部材で一対の挟持部材を連結する場合には、蓄電素子を挟むように２つの連結部材を配置することで、安定した拘束力を発揮することができる。さらに、拘束力を安定して発揮させるためには、連結部材は３つ以上であることが望まれる。
【００８７】
また、上記実施の形態及びその変形例に含まれる構成要素を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
【００８８】
また、本発明は、このような蓄電装置として実現することができるだけでなく、一対の挟持部材及び複数の連結部を備えた拘束具としても実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、リチウムイオン二次電池等の蓄電素子を備えた蓄電装置等に適用できる。
【符号の説明】
【００９０】
１０  蓄電装置
１１  外装体
１００  外装体本体
１００ａ  開口
２００  外装体蓋体
２１０  正極外部端子
２２０  負極外部端子
３００  蓄電素子
３１０  容器
３２０  電極端子
４００  バスバー
５００、５００Ｂ、５００Ｃ、５００Ｄ  挟持部材
５０１、５０１ｄ１、５０１ｄ２  雌ネジ
５１０ｂ  貫通部
５２０ｃ  開口部
５３０ｄ  本体部
５３１ｄ  突出部
５５０、５５０Ａ、５５０Ｂ  連結部材
５５１、５５１ｂ、５５４ａ、５５５ａ  雄ネジ
５５２、５５２ｂ  係合部
５５６ａ  回転付与部
５５７ｂ  頭部
【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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【図７】
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