(57)【要約】【課題】電極タブの曲げ精度および電極タブの位置ずれに関わりなく確実に単電池を接続できる組電池および組電池の製造方法を提供する。【解決手段】組電池１０は、外装体１０２ｂ内部に発電要素１０２ａを封止するとともに外装体内部から発電要素に接続された板状の電極タブ１０２ｃを外装体外部に導出した扁平な単電池１０２を複数積層した構成を有する。組電池は、単電池の電極タブと平行に延びて電極タブが接続する接続部１０４ａと、接続部に接続するとともに電極タブの先端よりも外側から単電池の積層方向に延びる延在部１０４ｂとを備える導電部材１０４を備える。組電池は、積層方向に隣り合う導電部材の延在部間を接続するバスバ１２１を備える。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外装体内部に発電要素を封止するとともに前記外装体内部から前記発電要素に接続された板状の電極タブを前記外装体外部に導出した扁平な単電池を複数積層して形成された組電池であって、
前記単電池の前記電極タブと平行に延びて前記電極タブが接続する接続部と、当該接続部に接続するとともに前記電極タブの先端よりも外側から前記単電池の積層方向に延びる延在部とを備える導電部材と、
前記積層方向に隣り合う前記導電部材の前記延在部間を接続するバスバと、を備える、組電池。
【請求項２】
前記導電部材は、前記積層方向に隣り合う前記電極タブにそれぞれ接続する二つの前記接続部を備え、前記延在部は前記二つの接続部に接続している、請求項１に記載の組電池。
【請求項３】
前記単電池が載置されるフレーム部材を備え、
当該フレーム部材は載置された前記単電池の前記電極タブに沿う載置面と、前記積層方向に沿う外周面とを備え、前記単電池は当該単電池が載置された前記フレーム部材を積層することによって積層され、
前記導電部材は、前記接続部が前記フレーム部材の前記載置面に設けられるとともに、前記延在部が前記フレーム部材の前記外周面に設けられている、請求項１または請求項２に記載の組電池。
【請求項４】
前記単電池は前記フレーム部材の積層方向表裏面のそれぞれに載置され、
前記導電部材は、前記フレーム部材の積層方向表裏面それぞれに設けられた二つの前記接続部と、前記フレーム部材の前記外周面に設けられて前記二つの前記接続部に接続する前記延在部と、を有し、前記フレーム部材の積層方向表裏面のそれぞれに載置された二つの前記単電池を電気的に接続している、請求項３に記載の組電池。
【請求項５】
前記導電部材は、前記二つの接続部がそれぞれ前記フレーム部材の積層方向表裏面に載置された二つの前記単電池それぞれの同極の前記電極タブに接続することによって前記二つの単電池を電気的に並列に接続して、並列体を形成している、請求項４に記載の組電池。
【請求項６】
前記フレーム部材の前記載置面に凹部が設けられるとともに、前記導電部材が前記凹部に嵌合する凸部を備える、請求項３〜請求項５のうちのいずれか１つに記載の組電池。
【請求項７】
前記接続部および前記延在部は板形状を有し、前記接続部は前記延在部よりも薄い、請求項１〜請求項６のうちのいずれか１つに記載の組電池。
【請求項８】
前記バスバは、ボルトによって前記導電部材の前記延在部に締結される、請求項１〜請求項７のうちのいずれか１つに記載の組電池。
【請求項９】
外装体内部に発電要素を封止するとともに前記外装体内部から前記発電要素に接続された板状の電極タブを前記外装体外部に導出した扁平な単電池を複数積層して形成される組電池の製造方法であって、
前記単電池の前記電極タブと平行に延びる接続部と、当該接続部に接続するとともに前記電極タブの先端よりも外側から前記接続部に対して略直交する方向に延びる延在部と、を備える導電部材の前記接続部に対し、前記単電池の前記電極タブを接続する電極タブ接続工程と、
前記電極タブ接続工程後、積層された前記単電池の積層方向に隣り合う前記導電部材の前記延在部間に配置されたバスバを、当該延在部に接続するバスバ接続工程と、を有する、組電池の製造方法。
【請求項１０】
前記導電部材は、略平行な二つの前記接続部および当該二つの接続部に接続する前記延在部を備え、前記電極タブ接続工程において、積層されて隣り合う前記単電池の前記電極タブは、前記二つの接続部のそれぞれに接続される、請求項９に記載の組電池の製造方法。
【請求項１１】
前記電極タブ接続工程前、前記単電池を、前記単電池とともに積層される、前記導電部材が設けられたフレーム部材に載置する単電池載置工程を有し、
前記電極タブ接続工程において、前記電極タブは、当該電極タブに沿う前記フレーム部材の載置面に設けられた、前記導電部材の前記接続部に接続され、
前記バスバ接続工程において、前記バスバは、積層された前記単電池の積層方向に沿う前記フレーム部材の外周面に設けられた、前記導電部材の前記延在部に接続される、請求項９または請求項１０に記載の組電池の製造方法。
【請求項１２】
前記導電部材は、互いに略平行な前記フレーム部材の表裏面それぞれに設けられた二つの前記接続部と、前記フレーム部材の前記外周面に設けられて前記二つの前記接続部に接続する前記延在部と、を有し、
前記単電池載置工程において、前記単電池は、前記フレーム部材の表裏面のそれぞれに載置され、
前記電極タブ接続工程において、前記フレーム部材の表裏面のそれぞれに載置された二つの前記単電池は、前記電極タブが前記導電部材の前記二つの接続部のそれぞれに接続されて前記導電部材によって電気的に接続される、請求項１１に記載の組電池の製造方法。
【請求項１３】
前記電極タブ接続工程において、前記フレーム部材の積層方向表裏面に載置された二つの前記単電池それぞれの同極の前記電極タブが前記導電部材の前記二つの接続部に接続されることによって、前記二つの単電池が電気的に並列に接続して、並列体が形成される、請求項１２に記載の組電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池および組電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電要素を外装体内に封止するとともに発電要素に接続した板状の電極タブを外装体の外部に導出した扁平な単電池を複数積層して形成した組電池が知られている。積層された各単電池の電極タブ同士は電気的に接続される。例えば特許文献１に記載の組電池は、小型化のため、積層された各単電池の電極タブを積層方向に略Ｌ字状に折り曲げるとともに隣り合う単電池の電極タブの折り曲げ部先端同士を直接接合することによって、電極タブの接続部の突出量を減少させている。このような構成を有する組電池では、電極タブ同士の接合時に電極タブの折り曲げ部先端同士が面接触していなければならないため、電極タブ同士を精度良く重ね合わせる必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−６３３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電極タブの合わせ面の位置精度は、電極タブの曲げ成形における精度、電極タブの延在方向における位置ずれ、および単電池の厚さ寸法誤差等による積層方向における電極タブの位置ずれの積み上げによって影響を受けるため、高精度な位置合わせが困難である。また、高精度な位置合わせを行うために、電極タブの曲げ成形の精度、単電池の寸法精度等に充分注意を払わなければならず、そのため生産性が悪いという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、電極タブの曲げ精度および電極タブの位置ずれに関わりなく確実に単電池を接続できる組電池および組電池の製造方法を提供す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の本発明の組電池は、外装体内部に発電要素を封止するとともに外装体内部から発電要素に接続された板状の電極タブを外装体外部に導出した扁平な単電池を複数積層した構成を有する。本発明の組電池は、単電池の電極タブと平行に延びて電極タブが接続する接続部と、接続部に接続するとともに電極タブの先端よりも外側から単電池の積層方向に延びる延在部とを備える導電部材を備える。本発明の組電池は、積層方向に隣り合う導電部材の延在部間を接続するバスバを備える。
【０００７】
上記目的を達成するための本発明の組電池の製造方法は、外装体内部に発電要素を封止するとともに外装体内部から発電要素に接続された板状の電極タブを外装体外部に導出した扁平な単電池を複数積層して形成される組電池の製造方法である。本発明の組電池の製造方法は、単電池の電極タブと平行に延びる接続部と、接続部に接続するとともに電極タブの先端よりも外側から接続部に対して略直交する方向に延びる延在部と、を備える導電部材の接続部に対し、単電池の電極タブを接続する電極タブ接続工程を有する。本発明の組電池の製造方法は、積層された単電池の積層方向に隣り合う導電部材の延在部間に配置されたバスバを、延在部に接続するバスバ接続工程を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の組電池および組電池の製造方法においては、電極タブは当該電極タブと平行に延びる接続部に接続される。このため、電極タブの延在方向への位置ずれがあっても、電極タブと接続部とは、電極タブの位置ずれに応じて延在方向の位置をずらして接続する。従って、本発明の組電池および組電池の製造方法は、電極タブの延在方向の位置ずれに関わりなく確実に単電池を接続できる。
【０００９】
また、本発明の組電池および組電池の製造方法においては、積層される単電池同士は、積層方向に延びる延在部およびこれに接続するバスバを介して接続される。このため、単電池同士を接続するために電極タブを曲げる必要がない。また、電極タブの積層方向の位置ずれがあっても、電極タブの位置ずれに応じて積層方向の位置をずらして接続する延在部およびバスバを介して、電極タブ同士は接続する。従って、本発明の組電池および組電池の製造方法は、電極タブの曲げ精度および積層方向の位置ずれに関わりなく確実に単電池を接続できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態の組電池の斜視図である。
【図２】実施形態の組電池を分解して示す斜視図である。
【図３】実施形態の電池モジュールの斜視図である。
【図４】実施形態の電池モジュールを分解して示す斜視図である。
【図５】図３の５−５線に沿う断面図である。
【図６】図５に示された部材同士を分解して示す断面図である。
【図７】バスバおよびバスバ保持プレートを電池モジュール群から取り外して示す斜視図である。
【図８】図１の８−８線に沿う断面図である。
【図９】実施形態の組電池の製造方法を示すフローチャートである。
【図１０】変形例１の組電池の要部を示す図８に対応した断面図である。
【図１１】変形例１の組電池のフレーム部材の要部および導電部材の断面図である。
【図１２】変形例２の組電池の要部を示す図８に対応した断面図である。
【図１３】変形例３の組電池の要部を示す図８に対応した断面図である。
【図１４】実施形態の組電池の他の例の要部を示す図８に対応した断面図である。
【図１５】実施形態の組電池のさらに他の例の要部を示す図８に対応した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる。
【００１２】
図１および図２に示すように、実施形態の組電池１０は、積層された複数の電池モジュール１０１によって構成される電池モジュール群１００と、電池モジュール群１００を保持する保持板１１０と、を有する。組電池１０は、電池モジュール１０１同士を電気的に接続するサイドプレート１２０を有する。
【００１３】
保持板１１０は、電池モジュール群１００の上方に設けられて電池モジュール群１００を保持するアッパープレート１１１と、電池モジュール群１００を載置して保持するロアプレート１１２と、を有する。組電池１０は、アッパープレート１１１およびロアプレート１１２を締結する締結ボルト１１３を含む。締結ボルト１１３を挿通可能な孔１１４がアッパープレート１１１に設けられている。締結ボルト１１３が螺合するねじ穴１１５がロアプレート１１２に設けられている。
【００１４】
図３および図４に示すように、電池モジュール１０１は、扁平形状を有する単電池１０２と、単電池１０２が載置されるフレーム部材１０３と、を有する。電池モジュール１０１は、二つの単電池１０２を有する。単電池１０２は、フレーム部材１０３の積層方向表裏面のそれぞれに載置される。締結ボルト１１３が通る孔１０３ａがフレーム部材１０３に設けられている。
【００１５】
単電池１０２は、充放電が行われる発電要素１０２ａを外装体１０２ｂ内部に封止するとともに発電要素１０２ａに接続された板状の電極タブ１０２ｃを外装体１０２ｂの内部から外装体１０２ｂの外部に導出した構成を有する。単電池１０２は、例えばリチウムイオン二次電池である。
【００１６】
外装体１０２ｂは例えばラミネートフィルムである。ラミネートフィルムは例えば樹脂フィルムと樹脂フィルムとの間にアルミニウム箔を積層した構成を有する。発電要素１０２ａは、正極と負極とを電解質層を介して積層した構成を有する。電極タブ１０２ｃは、単電池１０２の矩形形状を有する本体の対向する端辺のそれぞれから導出される。導出された電極タブ１０２ｃの一方は正極であり、他方は負極である。正極は例えばアルミニウムによって形成される。負極は例えば銅によって形成される。電池モジュール１０１は、電極タブ１０２ｃに電気的に接続する導電部材１０４を有する。導電部材１０４は例えば銅によって形成される。
【００１７】
図５に示すように、導電部材１０４は、電極タブ１０２ｃと略平行に延びて電極タブ１０２ｃが接続する接続部１０４ａと、接続部１０４ａに接続するとともに電極タブ１０２ｃの先端よりも外側から積層方向に延びる延在部１０４ｂと、を有する。導電部材１０４は、例えば接着剤によってフレーム部材１０３に接続される。
【００１８】
図６に示すように、フレーム部材１０３は、単電池１０２の電極タブ１０２ｃに沿う載置面１０３ｂと、積層方向に沿う外周面１０３ｃと、を有する。導電部材１０４の接続部１０４ａは、載置面１０３ｂに配置される。導電部材１０４の延在部１０４ｂは、外周面１０３ｃに配置される。フレーム部材１０３は、例えば強化プラスチックによって形成される。
【００１９】
接続部１０４ａはフレーム部材１０３の積層方向表裏の載置面１０３ｂのそれぞれに配置される。これら二つの接続部１０４ａはフレーム部材１０３の積層方向表裏で隣り合う電極タブ１０２ｃにそれぞれ接続する。延在部１０４ｂはこれら二つの接続部１０４ａに接続する。導電部材１０４は、フレーム部材１０３の積層方向表裏面のそれぞれに載置された二つの単電池１０２を電気的に接続する。
【００２０】
導電部材１０４が接続する二つの電極タブ１０２ｃは同極である。フレーム部材１０３の積層方向表裏面のそれぞれに載置された二つの単電池１０２は、導電部材１０４によって電気的に並列に接続して並列体を形成する。
【００２１】
図７に示すように、サイドプレート１２０は、導電性を有するバスバ１２１と、バスバ１２１を保持するバスバ保持プレート１２２と、を有する。バスバ１２１は例えば銅によって形成される。バスバ保持プレート１２２は、例えばプラスチックによって形成される。
【００２２】
バスバ保持プレート１２２は、複数のバスバ１２１を一体的に保持する。バスバ保持プレート１２２は、バスバ１２１の縁に引っ掛かってバスバ１２１を保持する鉤部１２３を有する。導電部材１０４および電極タブ１０２ｃを挿通可能な挿通孔１２４がバスバ保持プレート１２２に設けられている。鉤部１２３は、積層方向に隣り合う二つの挿通孔１２４と対向するように各バスバ１２１を保持する。バスバ保持プレート１２２は絶縁性を有する。
【００２３】
図８に示すように、バスバ１２１は、積層方向に隣り合う導電部材１０４の延在部１０４ｂ間を接続する。バスバ１２１は延在部１０４ｂに接合される。バスバ１２１は、導電部材１０４によって二つの単電池１０２が電気的に並列に接続した一の並列体と、これと積層方向に隣り合う、導電部材１０４によって二つの単電池１０２が電気的に並列に接続した他の並列体とを電気的に直列に接続する。
【００２４】
組電池１０の製造方法について述べる。
【００２５】
図９に示すように、組電池１０の製造方法は、フレーム部材１０３に単電池１０２を載置する単電池載置工程と、単電池載置工程後、導電部材１０４の接続部１０４ａに電極タブ１０２ｃを接続する電極タブ接続工程と、を有する。組電池１０の製造方法は、電極タブ接続工程後、単電池１０２を積層する積層工程と、積層工程後、保持板１１０を締結する保持板締結工程と、保持板締結工程後、積層方向に隣り合う延在部１０４ｂにバスバ１２１を接続するバスバ接続工程と、を有する。
【００２６】
単電池載置工程では、単電池１０２はフレーム部材１０３に載置されるとともに接合される。単電池１０２はフレーム部材１０３の表裏面に載置されるとともに接合される。単電池１０２は、フレーム部材１０３に塗布された接着剤によってフレーム部材１０３に接合される。接着剤はフレーム部材１０３のうち載置される単電池１０２の本体の縁が接する箇所に塗布される。単電池１０２の本体の縁に接着剤が塗布されてもよい。
【００２７】
電極タブ接続工程では、フレーム部材１０３の表裏面に載置されることによって積層されて隣り合う単電池１０２の電極タブ１０２ｃが、導電部材１０４の二つの接続部１０４ａのそれぞれに接続される。導電部材１０４に接続される二つの電極タブ１０２ｃは同極である。電極タブ１０２ｃは、例えばレーザーを照射して局所的に溶融させることによって接続部１０４ａに接合される。
【００２８】
積層工程では、単電池１０２は、単電池１０２が載置されたフレーム部材１０３を積層することによって積層される。複数の単電池１０２は、導電部材１０４によって接続される二つの正極と導電部材１０４によって接続される二つの負極とが積層方向に隣り合うように積層される。単電池１０２はロアプレート１１２上に積層される。ロアプレート１１２のねじ穴１１５とフレーム部材１０３の孔１０３ａとが位置合わせされる。フレーム部材１０３同士は孔１０３ａの位置を合わせつつ積層される。
【００２９】
所望の数の単電池１０２が積層されて電池モジュール群１００が形成された後、電池モジュール群１００の上にアッパープレート１１１が載せられる。アッパープレート１１１の孔１１４とフレーム部材１０３の孔１０３ａとが位置合わせされる。
【００３０】
保持板締結工程では、締結ボルト１１３が締め付けられることによって保持板１１０が締結される。締結ボルト１１３は、アッパープレート１１１の孔１１４およびフレーム部材１０３の孔１０３ａに通されるとともにロアプレート１１２のねじ穴１１５と螺合する。
【００３１】
バスバ接続工程では、複数のバスバ１２１のそれぞれは、積層方向に隣り合う二つの延在部１０４ｂに対向するように配置されるとともに接合される。積層方向に並んだ導電部材１０４のそれぞれがバスバ保持プレート１２２の挿通孔１２４のそれぞれに挿通されることによって、延在部１０４ｂとバスバ１２１とが対向する。
【００３２】
延在部１０４ｂとバスバ１２１との接合前、バスバ保持プレート１２２は電池モジュール群１００に接続される。バスバ保持プレート１２２は、挿通孔１２４に導電部材１０４および電極タブ１０２ｃが挿通されるとともに電池モジュール群１００に押し当てられる。バスバ保持プレート１２２は、この状態で、例えばフレーム部材１０３との当接部位に超音波を印加して溶着させることによって、電池モジュール群１００に接合される。
【００３３】
バスバ１２１とバスバ保持プレート１２２の鉤部１２３との間に積層方向に隙間が空いている。鉤部１２３は、この構成によって積層方向に揺動自在にバスバ１２１を保持する。このため、バスバ保持プレート１２２が電池モジュール群１００に接続された後でも、バスバ１２１と延在部１０４ｂとを接続する前に、積層方向におけるバスバ１２１の位置を調整できる。
【００３４】
また、バスバ１２１と鉤部１２３との間にバスバ１２１の面に略直交する方向（電極タブ１０２ｃの延在方向）に隙間が空いている。鉤部１２３は、この構成によってバスバ１２１の面に略直交する方向に揺動自在にバスバ１２１を保持する。このため、バスバ保持プレート１２２が電池モジュール群１００に接続された後でも、バスバ１２１と延在部１０４ｂとを接続する前に、バスバ１２１の面に略直交する方向におけるバスバ１２１の位置を調整できる。バスバ１２１は、例えばレーザーを照射して局所的に溶融させることによって延在部１０４ｂに接合される。
【００３５】
以上の各工程の作業を、作業者が自ら手作業で行ってもよいし、産業用ロボット等が自動で行ってもよい。
【００３６】
本実施形態の作用効果を述べる。
【００３７】
組電池１０および組電池１０の製造方法においては、電極タブ１０２ｃは電極タブ１０２ｃと平行に延びる接続部１０４ａに接続される。このため、電極タブ１０２ｃの延在方向への位置ずれがあっても、電極タブ１０２ｃと接続部１０４ａとは、電極タブ１０２ｃの位置ずれに応じて延在方向の位置をずらして接続する。従って、組電池１０および組電池１０の製造方法は、電極タブ１０２ｃの延在方向の位置ずれに関わりなく確実に単電池１０２を接続できる。
【００３８】
また、組電池１０および組電池１０の製造方法においては、積層される単電池１０２同士は、積層方向に延びる延在部１０４ｂおよびこれに接続するバスバ１２１を介して接続される。このため、単電池１０２同士を接続するために電極タブ１０２ｃを曲げる必要がない。また、電極タブ１０２ｃの積層方向の位置ずれがあっても、電極タブ１０２ｃの位置ずれに応じて積層方向の位置をずらして接続する延在部１０４ｂおよびバスバ１２１を介して、電極タブ１０２ｃ同士は接続する。従って、組電池１０および組電池１０の製造方法は、電極タブ１０２ｃの曲げ精度および積層方向の位置ずれに関わりなく確実に単電池１０２を接続できる。
【００３９】
また、電極タブ１０２ｃの位置ずれに関わりなく確実に単電池１０２を接続できるため、位置精度の要求を低く設定でき、従って生産性が向上する。
【００４０】
本実施形態と異なり、導電部材１０４およびバスバ１２１を用いず、電極タブ１０２ｃを積層方向に曲げるとともに重ね合わせて接合する場合、接合の際に電極タブ１０２ｃ同士を重ね合わせたまま保持するクランプ治具が必要である。このため、単電池１０２のまわり、例えば積層方向に折り曲げられた電極タブ１０２ｃ同士の合わせ面と単電池１０２の本体との間等に、クランプ治具を配置するためのスペースを設けなければならず、その結果、組電池１０が大型化する虞がある。一方、本実施形態では、電極タブ１０２ｃは導電部材１０４およびバスバ１２１を介して接続されるため、このようなクランプ治具を用いる必要がなく、従って組電池１０の小型化を図り得る。
【００４１】
組電池１０および組電池１０の製造方法においては、フレーム部材１０３の表裏面に載置される単電池１０２の積層方向に隣り合う電極タブ１０２ｃは、延在部１０４ｂによって接続された二つの接続部１０４ａのそれぞれに接続される。このため、積層方向に隣り合う二つの電極タブ１０２ｃの間に延在方向への相対的位置ずれがあっても、二つの電極タブ１０２ｃは、それぞれ、延在方向の位置をずらして接続部１０４ａに接続し、また延在部１０４ｂを介して互いに接続する。従って、組電池１０および組電池１０の製造方法は、積層方向に隣り合う二つの単電池１０２を電極タブ１０２ｃの延在方向の位置ずれに関わりなく確実に接続できる。また、電極タブ１０２ｃの位置ずれに関わりなく確実に単電池１０２を接続できるため、位置精度の要求を低くでき、従って、二つの単電池１０２が積層されて電気的に接続したセルユニットを容易に形成できる。特に本実施形態では、二つの単電池１０２は導電部材１０４によって同極の電極タブ１０２ｃで接続されるため、並列体を容易に形成できる。
【００４２】
組電池１０および組電池１０の製造方法においては、単電池１０２がフレーム部材１０３に載置されるとともに、フレーム部材１０３に設けられた導電部材１０４に電極タブ１０２ｃが接続する。この構成によって、単電池１０２、そのなかでも特に外力からの影響を受けやすい電極タブ１０２ｃおよび単電池１０２の本体の縁、ならびに導電部材１０４は、剛性に優れるフレーム部材１０３によって外力から保護されるため、組立および搬送時の取り扱いが容易である。
【００４３】
組電池１０および組電池１０の製造方法においては、フレーム部材１０３の積層方向表裏面のそれぞれに単電池１０２が載置されるとともに接続される。このため、一つのフレーム部材１０３を積層すると二つの単電池１０２が一度に積層されるので、効率良く単電池１０２を積層できる。
【００４４】
＜変形例１＞
図１０および図１１に示すように、変形例１の組電池２０は、フレーム部材２０３の載置面１０３ｂに凹部２０３ａが設けられるとともに、導電部材２０４が凹部２０３ａに嵌合する凸部２０４ａを有する点で上記実施形態と異なる。他の構成および組電池２０の製造方法については、変形例１は上記実施形態と略同様である。上記実施形態と共通の構成については図１０および図１１において同一の符号を付し、ここでの重複する説明を省略する。
【００４５】
凸部２０４ａは凹部２０３ａに引っ掛かる。このため、変形例１の組電池２０および組電池２０の製造方法は、上記実施形態の効果に加え、フレーム部材２０３からの導電部材２０４の脱落をより確実に防止できるという効果を奏する。
【００４６】
＜変形例２＞
図１２に示すように、変形例２の組電池３０の導電部材３０４は、互いに厚さの異なる接続部３０４ａおよび延在部３０４ｂを有する。接続部３０４ａは延在部３０４ｂより薄い。図１２では延在部３０４ｂの厚さが誇張されて厚く記載されているが、延在部３０４ｂの厚さは変形例１の延在部１０４ｂと略同様である。他の構成および組電池３０の製造方法については、変形例２は変形例１と略同様である。変形例１と共通の構成については図１２において同一の符号を付し、ここでの重複する説明を省略する。
【００４７】
正極の電極タブ１０２ｃは、例えば、厚さ０．２ｍｍ程度の厚さを有するアルミニウムの薄板によって形成される。負極の電極タブ１０２ｃは、例えば、厚さ０．２ｍｍ程度の厚さを有する銅の薄板によって形成される。このような厚さを有する電極タブ１０２ｃをレーザー溶接によって接合する場合、高い出力の溶接機を必要としない。このため、接続部３０４ａが薄くてもレーザー光が接続部３０４ａを貫通する虞が低い。
【００４８】
接続部３０４ａが延在部３０４ｂより薄く形成されるため、変形例２の組電池３０および組電池３０の製造方法は、変形例１の効果に加え、接続部３０４ａを形成する材料、例えば銅の使用量削減による低コスト化および軽量化を図り得るという効果を奏する。
【００４９】
＜変形例３＞
図１３に示すように、変形例３の組電池４０は、バスバ４２１がボルト４０４ａによって延在部４０４ｂに締結される点で変形例２と異なる。他の構成および組電池４０の製造方法については、変形例３は変形例２と略同様である。変形例２と共通の構成については図１３において同一の符号を付し、ここでの重複する説明を省略する。
【００５０】
バスバ４２１は、ボルト４０４ａを挿通可能な孔を有する。導電部材４０４は、ボルト４０４ａが螺合可能なねじ穴を延在部４０４ｂに有する。フレーム部材４０３は、ボルト４０４ａの先端側が収まる凹部を有する。バスバ４２１に設けられたボルト４０４ａが通る孔は、積層方向の大きさが相対的に大きい長穴形状を有する。このため、延在部４０４ｂに設けられたねじ穴の位置が積層方向にずれてもボルト４０４ａを螺合できる。
【００５１】
変形例３では、バスバ４２１はボルト４０４ａによって延在部４０４ｂに締結されるため、バスバ４２１と延在部４０４ｂとを溶接することによって接続する高価な溶接機を導入する必要がない。従って、変形例３の組電池４０および組電池４０の製造方法は、変形例２の効果に加え、コストを削減できるという効果を奏する。
【００５２】
本発明は、上記実施形態および変形例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の範囲内で種々改変できる。
【００５３】
例えば、本発明は、図１４に示すように単電池１０２がフレーム部材１０３の積層方向表裏面のうちの一方だけに載置される組電池５０を含む。この例では、導電部材５０４は、一つの接続部５０４ａを有する。延在部５０４ｂは接続部５０４ａに接続するとともに積層方向に延びる。バスバ１２１は延在部５０４ｂに接続する。
【００５４】
また、導電部材は、板状のものに限定されず、例えば図１５の符号６０４に示すようにブロック状のものでもよい。導電部材６０４は、中実な直方体形状を有する。導電部材６０４における電極タブ１０２ｃと平行な一の面が接続部を構成し、この面と直交して積層方向に延びる他の面が延在部を構成する。この他の面にバスバ１２１は接続する。フレーム部材６０３は、導電部材６０４が取り付けられる切欠き部を有する。
【００５５】
また、本発明は、フレーム部材のない形態を含む。
【００５６】
また、上記実施形態では、フレーム部材の積層方向表裏面に載置された単電池同士が電気的に並列に接続されたが、これに限定されず、フレーム部材の積層方向表裏面に載置された単電池同士が電気的に直列に接続された形態を本発明は含む。積層される複数の単電池を導電部材およびバスバによって電気的に接続してどのような回路を形成するかは、例えば組電池の出力や容量等を考慮して適宜設定できる。
【００５７】
また、上記実施形態の単電池では、単電池の矩形形状を有する本体の対向する二つの端辺のそれぞれから電極タブが導出されているが、これに限定されない。単電池は、単電池の矩形形状を有する本体の一つの端辺から正極および負極の二つの電極タブが導出された構成を有するものであってもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１０、２０、３０、４０、５０、６０    組電池、
１００    電池モジュール群、
１０１    電池モジュール、
１０２    単電池、
１０２ａ    発電要素、
１０２ｂ    外装体、
１０２ｃ    電極タブ、
１０３    フレーム部材、
１０３ａ    孔、
１０３ｂ    載置面、
１０３ｃ    外周面、
１０４    導電部材、
１０４ａ    接続部、
１０４ｂ    延在部、
１１０    保持板、
１１１    アッパープレート、
１１２    ロアプレート、
１１３    締結ボルト、
１１４    孔、
１１５    ねじ穴、
１２０    サイドプレート、
１２１、４２１    バスバ、
１２２    バスバ保持プレート、
１２３    鉤部、
１２４    挿通孔、
２０３    フレーム部材、
２０３ａ    凹部、
２０４    導電部材、
２０４ａ    凸部、
３０４    導電部材、
３０４ａ    接続部、
３０４ｂ    延在部、
４０３    フレーム部材、
４０４    導電部材、
４０４ａ    ボルト、
４０４ｂ    延在部、
５０４    導電部材、
５０４ａ    接続部、
５０４ｂ    延在部、
６０３    フレーム部材、
６０４    導電部材。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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