(57)【要約】組電池１は、積層された複数の電池モジュール２を有するモジュール積層体２０と、複数の電池モジュール２の積層を保持するために、モジュール積層体２０の同一面にそれぞれ設けられ、複数の電池モジュール２の積層方向に延在している第１及び第２の連結部材４１、４２と、第１及び第２の連結部材４１、４２に第１及び第２の固定点でそれぞれ固定されている第１の補強部材５１と、第１及び第２の連結部材４１、４２に第３及び第４の固定点でそれぞれ固定されている第２の補強部材５２と、を備えており、第１及び第３の固定点を始点とし、第２及び第４の固定点を終点とするベクトルＶＡ、ＶＢにおける電池モジュール２の積層方向に沿った成分Ｖａ、Ｖｂの向きが反対である。
2014045756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された複数の電池モジュールを有するモジュール積層体と、
前記複数の電池モジュールの積層を保持するために、前記複数の電池モジュールの積層方向に延在している第１の連結部材と、
前記モジュール積層体において前記第１の連結部材と同一面に設けられ、前記複数の電池モジュールの積層を保持するために、前記複数の電池モジュールの積層方向に延在している第２の連結部材と、
前記第１の連結部材に第１の固定点で固定されていると共に、前記第２の連結部材に第２の固定点で固定されている第１の補強部材と、
前記第１の連結部材に第３の固定点で固定されていると共に、前記第２の連結部材に第４の固定点で固定されている第２の補強部材と、を備え、
前記第１の固定点を始点とし、前記第２の固定点を終点とするベクトルにおける前記電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きと、
前記第３の固定点を始点とし、前記第４の固定点を終点とするベクトルにおける前記電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きと、が反対であることを特徴とする組電池。
【請求項２】
請求項１に記載の組電池であって、
前記第１の補強部材及び前記第２の補強部材は、単一の部材から構成されていることを特徴とする組電池。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の組電池であって、
前記第１の固定点と前記第３の固定点とは同一の点であり、又は、前記第２の固定点と前記第４の固定点とは同一の点であることを特徴とする組電池。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の組電池であって、
前記電池モジュールは、
前記第１の連結部材に向かって突出する第１のボルトと、
前記第２の連結部材に向かって突出する第２のボルトと、を有し、
前記第１のボルトは、前記第１の連結部材と、前記第１の補強部材及び前記第２の補強部材の少なくとも一方と、を固定し、
前記第２のボルトは、前記第２の連結部材と、前記第１の補強部材及び前記第２の補強部材の少なくとも一方と、を固定していることを特徴とする組電池。
【請求項５】
積層された複数の電池モジュールを有するモジュール積層体と、
前記モジュール積層体の一端に設けられた第１のエンドプレートと、
前記モジュール積層体の他端に設けられた第２のエンドプレートと、
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を固定する連結部材と、
前記連結部材に第１の固定点で固定されていると共に、前記第１のエンドプレートに第２の固定点で固定されている第１の補強部材と、
前記連結部材に第３の固定点で固定されていると共に、前記第２のエンドプレートに第４の固定点で固定されている第２の補強部材と、を備え、
前記第１の固定点を始点とし、前記第２の固定点を終点とするベクトルにおける前記電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きと、
前記第３の固定点を始点とし、前記第４の固定点を終点とするベクトルにおける前記電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きと、が反対であることを特徴とする組電池。
【請求項６】
請求項５に記載の組電池であって、
前記第１の固定点と前記第３の固定点とは同一の点であることを特徴とする組電池。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の組電池であって、
前記電池モジュールは、前記連結部材に向かって突出するボルトを有し、
前記ボルトは、前記連結部材と、前記第１の補強部材及び前記第２の補強部材の少なくとも一方と、を固定していることを特徴とする組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の電池モジュールを積層して構成される組電池に関するものである。
本出願は、２０１２年９月１８日に出願された日本国特許出願の特願２０１２―２０４１３９に基づく優先権を主張するものであり、文献の参照による組み込みが認められる指定国については、上記の出願に記載された内容を参照により本出願に組み込み、本出願の記載の一部とする。
【背景技術】
【０００２】
積層された複数の電池セルを、バンドやタイバーによって固定する技術が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１８９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の技術では、積層された複数の電池セルが当該電池セルの膨張等によって変形することを効果的に抑止することはできるが、電池セルの積層方向に沿った外力が加わると、当該外力を受けた電池セルから連鎖的に複数の当該電池セルが傾倒する場合があるという問題があった。【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、電池セルの積層方向に沿った外力が加わった場合においても、当該電池セルを安定保持できる組電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明における組電池は、第１及び第２の連結部材に第１及び第２の固定点でそれぞれ固定された第１の補強部材と、第１及び第２の連結部材に第３及び第４の固定点でそれぞれ固定された第２の補強部材と、を備えている。【０００７】
そして、第１の固定点を始点とし、第２の固定点を終点とするベクトルにおける電池モジュールの積層方向に沿った成分の方向と、第３の固定点を始点とし、第４の固定点を終点とするベクトルにおける電池モジュールの積層方向に沿った成分の方向と、を反対方向とすることによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電池モジュールの積層方向に沿った外力が組電池に加わった際、第１又は第２の補強部材の一方が必ず当該外力に対抗するように傾斜して設けられている。このため、積層された電池モジュールが当該外力によって傾倒することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態における組電池を示す正面図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態における電池モジュールを示す分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態における組電池を示す部分分解斜視図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態における補強部材の第１変形例を示す正面図である。
【図５】図５は、本発明の第１実施形態における補強部材の第２変形例を示す正面図である。
【図６】図６は、本発明の第１実施形態における補強部材の第３変形例を示す正面図である。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態における組電池を示す正面図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態における補強部材の第１変形例を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
<<第１実施形態>>
図１は本実施形態における組電池１を示す正面図であり、図２は本実施形態における電池モジュール２を示す分解斜視図であり、図３は本実施形態における組電池１を示す部分分解斜視図であり、図４〜図６は本実施形態における補強部材５１、５２の第１〜第３変形例を示す正面図である。
【００１２】
本実施形態の組電池１は、図１に示すように、モジュール積層体２０と、当該モジュール積層体２０における図中の左右両側に備えられた第１及び第２のエンドプレート３１、３２と、第１及び第２のエンドプレート３１、３２を連結して固定する第１及び第２の連結部材４１、４２と、第１及び第２の連結部材４１、４２を繋いで組電池１を補強する第１及び第２の補強部材５１、５２と、を有している。
【００１３】
モジュール積層体２０は、図１に示すように、図中のＸ方向に一列に並んで積層された複数の電池モジュール２から構成される積層体である。なお、電池モジュール２同士は、通しボルト（不図示）で連結され固定されている。
【００１４】
本実施形態におけるモジュール積層体２０では、７つの電池モジュール２を用いて組電池１を構成しているが、組電池１を構成する電池モジュール２の数は特に限定されない。なお、以下において、これら７つの電池モジュール２を、図１中左から順に電池モジュール２Ａ、電池モジュール２Ｂ、電池モジュール２Ｃ、電池モジュール２Ｄ、電池モジュール２Ｅ、電池モジュール２Ｆ、電池モジュール２Ｇとも称する。
【００１５】
電池モジュール２は、図２に示すように、例えば相互に積層された複数の単電池２１と、単電池２１の間に介装されたスペーサ２２と、これら単電池２１及びスペーサ２２を収容するケース２３と、を備えている。
【００１６】
単電池２１は、例えば、リチウムイオン二次電池等のラミネート電池である。この単電池２１は、特に図示しないが、セパレータを介して正極板と負極板を交互に積層してなる積層体と、当該積層体を電解液と共に封止するラミネートフィルムと、を有しており、正極板に接続された正極タブがラミネートフィルムの一端から導出していると共に、負極板に接続された負極タブがラミネートフィルムの反対側の端部から導出している。なお、単電池２１は、ニッケル水素電池、鉛電池等で構成してもよい。
【００１７】
本実施形態では、隣り合う単電池２１の正極タブと負極タブの向きを交互に反転させて単電池２１を積層した後、当該正極タブと負極タブを直接接合することで各単電池２１を直列に接続している。そして、接続された複数の当該単電池２１の一端は、正極側、負極側それぞれの出力端子２４、２５と電気的に接続されている。なお、単電池２１の電気的な接続関係は、特にこれに限定されない。
【００１８】
こうした複数の単電池２１は、図２に示すように、隣接する単電池２１同士の絶縁性を保つためのスペーサ２２が介装された状態でケース２３内に収められている。
【００１９】
ケース２３は、箱形状を有するロアケース２３１及び蓋形状を有するアッパーケース２３２から構成され、これらロアケース２３１及びアッパーケース２３２は、例えばアルミ板から形成される。
【００２０】
なお、本実施形態では、８個の単電池２１が積層されてケース２３に収められているが、積層される単電池２１の数は特に限定されない。例えば、１個の単電池２１をケース２３に収めてもよい。また、ケースの構造は特に上記のものに限定されず、ロアケースとアッパーケースをいずれも箱形状とし、それらの開口を合わせた構造としてもよい。
【００２１】
アッパーケース２３２の外面において正極及び負極端子２４、２５が導出する側面には、図２に示すように、ボルト支持部材２６が取り付けられている。このボルト支持部材２６に設けられたボルト２６１は、後述する第１及び第２の連結部材４１、４２や第１及び第２の補強部材５１、５２をナット２７で締結して固定する際に用いられる。
【００２２】
本実施形態において複数の電池モジュール２は、図１に示すように、隣り合う電池モジュール２の正極端子２４と負極端子２５がそれぞれ互い違いに並ぶように積層されている。すなわち、複数の電池モジュール２は、交互に向きを反転して積層されている。
【００２３】
そして、組電池１を使用する際は、これら複数の電池モジュール２の全てが直列に接続されるように、接続部材（不図示）を用いて隣り合う電池モジュール２の正極端子２４と負極端子２５とを次々に接続する。なお、電池モジュール２同士の電気的接続関係は特にこれに限定されない。
【００２４】
第１及び第２のエンドプレート３１、３２は、図３に示すように、電池モジュール２の側面と同程度の面積を有し、コの字型の断面形状を有する板状の部材であり、鉄等の鋼材から形成される。これら２枚のエンドプレート３１、３２は、図１及び図３に示すように、モジュール積層体２０における電池モジュール２の積層方向の両側から挟むように備えられ、第１のエンドプレート３１は図１中の左端に配置されていると共に、第２のエンドプレート３２は図１中の右端に配置されている。
【００２５】
これら第１及び第２のエンドプレート３１、３２の上下両端には、図３に示すように、貫通孔３４１、３４２がそれぞれ形成されている。下側の貫通孔３４１は、後述の第１の連結部材４１との固定に用いられるボルト３３が挿入可能となっていると共に、上側の貫通孔３４２は、後述の第２の連結部材４２との固定に用いられるボルト３３が挿入可能となっている。
【００２６】
第１及び第２の連結部材４１、４２は、電池モジュール２の積層方向に沿って備えられる平板棒状の部材であり、上述した第１及び第２のエンドプレート３１、３２をそれぞれ連結している。これら第１及び第２の連結部材４１、４２は、モジュール積層体２０における電池モジュール２の積層方向の長さと同程度の長さを有しており、鉄等の鋼材から形成される。本実施形態において、第１の連結部材４１は図１中の下側に配置されていると共に、第２の連結部材４２は図１中の上側に配置されている。
【００２７】
第１の連結部材４１には、図３に示すように、電池モジュール２の積層方向の両端に貫通孔４３１が形成されていると共に、当該両端の貫通孔４３１の間に複数（本例では７個）の貫通孔４４１が実質的に等間隔に形成されている。この複数の貫通孔４４１は、電池モジュール２Ａ〜２Ｇがそれぞれ有するボルト２６１に対応するように配置されている。
【００２８】
そして、第１の連結部材４１の両端は、ボルト３３及びナット２８を用いて第１及び第２のエンドプレート３１、３２の下端と固定されている。
【００２９】
具体的には、第１の連結部材４１における一端の貫通孔４３１と第１のエンドプレート３１の貫通孔３４１にボルト３３を挿入し、それら第１の連結部材４１と第１のエンドプレート３１とを挟んだ状態で当該ボルト３３とナット２８を締結することにより、第１の連結部材４１を第１のエンドプレート３１の下端と固定している。
【００３０】
同様に、第１の連結部材４１における他端の貫通孔４３１と第２のエンドプレート３２の貫通孔３４１にボルト３３を挿入し、それら第１の連結部材４１と第２のエンドプレート３２とを挟んだ状態で当該ボルト３３とナット２８を締結することにより、第１の連結部材４１を第２のエンドプレート３２の下端と固定している。
【００３１】
また、この第１の連結部材４１は、電池モジュール２Ａ〜２Ｇのボルト２６１及びナット２７によって、電池モジュール２Ａ〜２Ｇとそれぞれ固定されている。
【００３２】
具体的には、図３に示すように、第１の連結部材４１の貫通孔４４１には電池モジュール２Ａ〜２Ｇが有するボルト２６１をそれぞれ挿入し、第１の連結部材４１を挟んで当該ボルト２６１とナット２７を締結することによって、第１の連結部材４１を電池モジュール２Ａ〜２Ｇと固定している。なお、後述する補強部材５１、５２を固定する部分については、第１の連結部材４１の貫通孔４４１と当該補強部材５１、５２が有する貫通孔５４１の両方にボルト２６１を挿入した後、ナット２７で締結している。
【００３３】
第２の連結部材４２には、図３に示すように、電池モジュール２の積層方向の両端に貫通孔４３２が形成されていると共に、当該両端の貫通孔４３２の間に複数（本例では７個）の貫通孔４４２が実質的に等間隔に形成されている。この複数の貫通孔４４２は、電池モジュール２Ａ〜２Ｇがそれぞれ有するボルト２６１に対応するように配置されている。
【００３４】
そして、第２の連結部材４２の両端は、ボルト３３及びナット２８を用いて第１及び第２のエンドプレート３１、３２の上端と固定されている。
【００３５】
具体的には、第２の連結部材４２における一端の貫通孔４３２と第１のエンドプレート３１の貫通孔３４２にボルト３３を挿入し、それら第２の連結部材４２と第１のエンドプレート３１とを挟んで当該ボルト３３とナット２８を締結することにより、第２の連結部材４２を第１のエンドプレート３１の上端と固定している。
【００３６】
同様に、第２の連結部材４２における他端の貫通孔４３２と第２のエンドプレート３２の貫通孔３４２にボルト３３を挿入し、それら第２の連結部材４２と第２のエンドプレート３２とを挟んだ状態で当該ボルト３３とナット２８を締結することにより、第２の連結部材４２を第２のエンドプレート３２の上端と固定している。
【００３７】
また、この第２の連結部材４２も、電池モジュール２Ａ〜２Ｇのボルト２６１及びナット２７によって、電池モジュール２Ａ〜２Ｇとそれぞれ固定されている。
【００３８】
具体的には、図３に示すように、第２の連結部材４２の貫通孔４４２には電池モジュール２Ａ〜２Ｇが有するボルト２６１をそれぞれ挿入し、第２の連結部材４２を挟んで当該ボルト２６１とナット２７を締結することによって、第２の連結部材４２を電池モジュール２Ａ〜２Ｇと固定している。なお、後述する補強部材５１、５２を固定する部分については、第２の連結部材４２の貫通孔４４２と当該補強部材５１、５２が有する貫通孔５４２の両方にボルト２６１を挿入した後、ナット２７で締結している。
【００３９】
なお、第１及び第２の連結部材４１、４２は、複数の電池モジュール２の両端に配置される電池モジュール２Ａ、２Ｇが、少なくとも１つのボルト２６１をそれぞれ有することにより第１及び第２の連結部材４１、４２と固定されていれば、第１及び第２のエンドプレート３１、３２を省略してもよく、第１及び第２の連結部材４１、４２に固定される電池モジュール２の数は特に限定されない。例えば、電池モジュール２Ａ〜２Ｇの全てを第１及び第２の連結部材４１、４２に固定してもよいし、１つおきの電池モジュール２を第１及び第２の連結部材４１、４２に固定してもよい。
【００４０】
また、第１及び第２の連結部材４１、４２が第１及び第２のエンドプレート３１、３２をそれぞれ連結している場合は、電池モジュール２Ａ〜２Ｇのボルト２６１を省略してもよい。
【００４１】
第１及び第２の補強部材５１、５２は、図１に示すように、第１の連結部材４１と第２の連結部材４２とを繋ぐ部材であり、平板状を有する鉄等の鋼材から形成される。
【００４２】
第１及び第２の補強部材５１、５２の上下端には、図３に示すように、電池モジュール２が有するボルト２６１が挿入可能な貫通孔５４１、５４２が設けられており、当該ボルト２６１を用いて第１及び第２の補強部材５１、５２は第１及び第２の連結部材４１、４２にそれぞれ固定されている。
【００４３】
具体的には、第１及び第２の補強部材５１、５２における下側の貫通孔５４１には、図３に示すように、第１の連結部材４１の貫通孔４４１と併せて電池モジュール２のボルト２６１を挿入し、当該ボルト２６１とナット２７を締結することによって、第１及び第２の補強部材５１、５２を第１の連結部材４１とそれぞれ固定している。
【００４４】
同様に、第１及び第２の補強部材５１、５２における上側の貫通孔５４２には、第２の連結部材４２の貫通孔４４２と併せて電池モジュール２のボルト２６１を挿入し、当該ボルト２６１とナット２７を締結することによって、第１及び第２の補強部材５１、５２を第２の連結部材４２とそれぞれ固定している。
【００４５】
なお、特に図示しないが、以上に説明した第１及び第２の連結部材４１、４２と、第１及び第２の補強部材５１、５２は、モジュール積層体２０の背面側にも設けられている。
【００４６】
また、本実施形態では、電池モジュール２に設けられたボルト２６１を用いて、第１及び第２の補強部材５１、５２を第１及び第２の連結部材４１、４２と固定しているが、特にこれに限定されない。例えば、電池モジュール２から独立したボルトを用いて、第１及び第２の補強部材５１、５２と第１及び第２の連結部材４１、４２を固定してもよい。
【００４７】
本実施形態では、図１に示すように、第１の補強部材５１の下端（第１の固定点Ｐ１）を電池モジュール２Ｃが有するボルト２６１で固定し、当該第１の補強部材５１の上端（第２の固定点Ｐ２）を電池モジュール２Ｂが有するボルト２６１で固定している。一方、第２の補強部材５２の下端（第３の固定点Ｐ３）を電池モジュール２Ｅが有するボルト２６１で固定し、当該第２の補強部材５２の上端（第４の固定点Ｐ４）を電池モジュール２Ｆが有するボルト２６１で固定している。
【００４８】
この様に、第１の補強部材５１と第２の補強部材５２は、図１中の下方から上方に向かってそれらが互いに離れる向きとなるように取り付けている。すなわち、第１の固定点Ｐ１から第２の固定点Ｐ２に向かうベクトル（以下、ベクトルＶＡと称する。）のＸ方向成分ベクトル（以下、ベクトルＶａと称する。）の向きと、第３の固定点Ｐ３から第４の固定点Ｐ４に向かうベクトル（以下、ベクトルＶＢと称する。）のＸ方向成分ベクトル（以下、ベクトルＶｂと称する。）の向きと、は反対となっている。
【００４９】
なお、ベクトルＶａの向きとベクトルＶｂの向きとが反対となるような構成であれば、特に上記の構成に限定されない。なお、第１及び第２の補強部材５１、５２が有する長さは、それらの上端及び下端の固定位置に応じて適宜調節される。
【００５０】
例えば、第１の補強部材５１は、隣り合う電池モジュール２Ｂ、２Ｃのボルト２６１で固定しているが、電池モジュール２Ｂのボルト２６１と電池モジュール２Ｄのボルト２６１を用いることにより、電池モジュール２Ｃを跨いで第１の補強部材５１を固定してもよい。同様に、２つ以上の電池モジュール２を跨いで第１の補強部材５１を固定してもよく、このとき第２の補強部材５２も１つ以上の電池モジュール２を跨いで固定してもよい。
【００５１】
また、本実施形態において第１及び第２の補強部材５１、５２は、図１中の下方から上方に向かってそれらが互いに離れる向きとなるように取り付けているが、特にこれに限定されない。例えば、図１中において上方から下方に向かって互いに離れる向きとなるように第１及び第２の補強部材５１、５２を取り付けてもよい。
【００５２】
また、図４に示すように、第１の補強部材５１が略三角形状を有しており、電池モジュール２Ｂが有する２つのボルト２６１及び電池モジュール２Ｃが有するボルト２６１のうちの１つによる合計３つの固定箇所で、第１の補強部材５１を第１及び第２の連結部材４１、４２と固定してもよい。また、第２の補強部材５２も略三角形状を有しており、電池モジュール２Ｅが有するボルト２６１のうちの１つ及び電池モジュール２Ｆが有する２つのボルト２６１による合計３つの固定箇所で、第２の補強部材５２を第１及び第２の連結部材４１、４２と固定してもよい。
【００５３】
同様に、第１又は第２の補強部材５１、５２の少なくとも一方を、４つ以上の固定箇所で第１及び第２の連結部材４１、４２と固定してもよい。
【００５４】
次に、本実施形態における作用について説明する。
【００５５】
本実施形態では、積層された複数の電池モジュール２Ａ〜２Ｇの両端に位置する２つのエンドプレート３１、３２を固定する２つの連結部材４１、４２を備えており、更にそれら２つの連結部材４１、４２を繋いで組電池１を補強する第１及び第２の補強部材５１、５２を備えている。
【００５６】
図１に示すように、これら２つの補強部材５１、５２について、ベクトルＶＡにおけるＸ方向に沿った成分ベクトルＶａの向きと、ベクトルＶＢにおけるＸ方向に沿った成分ベクトルＶｂの向きと、は反対となっている。このため、組電池１における電池モジュール２Ａ〜２Ｇの積層方向に沿った外力が加わった場合においても、複数の電池モジュール２が傾倒することを防ぐことができる。
【００５７】
つまり、例えば、図１における組電池１の左上に電池モジュール２Ａ〜２Ｇの積層方向に沿った外力Ｆ（図中の矢印Ｆ）が加わった場合、第１の補助部材５１は当該外力Ｆが加わる向きに対向して逆らう向きのベクトルＶａを有している。これにより、外力Ｆは当該第１の補助部材５１の存在によって相殺されるため、当該外力Ｆによって電池モジュール２Ａが傾倒し、これに連鎖して複数の電池モジュール２Ｂ〜２Ｇが傾倒することを防ぐことができ、電池モジュール２Ａ〜２Ｇを安定に保持することができる。
【００５８】
また、本実施形態では、電池モジュール２Ａ〜２Ｇに取り付けられたボルト２６１を用いて、第１及び第２の連結部材４１、４２と第１及び第２の補強部材５１、５２を固定している。これにより、電池モジュール２Ａ〜２Ｇは連結部材４１、４２及び補強部材５１、５２と直接固定されるため、電池モジュール２Ａ〜２Ｇをより安定に保持することができる。
【００５９】
なお、図５に示すように、第１の補強部材５１における上端又は下端の一方を、第２の補強部材５２における上端又は下端の一方と同じ位置（本例では電池モジュール２Ｄが有するボルト２６１）に共締めして固定することにより、第１及び第２の補強部材５１、５２を合計３点の固定箇所で第１及び第２の連結部材４１、４２と固定してもよい。
【００６０】
この際に、組電池１が有する電池モジュール２の数が少ない場合においても、第１の補強部材５１におけるベクトルＶａ及び第２の補強部材５２におけるベクトルＶｂを効率的に確保することができるため、外力による電池モジュール２の傾倒を防ぎ、電池モジュール２Ａ〜２Ｇを安定保持することができる。
【００６１】
また、第１及び第２の補強部材５１、５２を、図６に示すように、単一の補強部材５３から構成してもよい。
【００６２】
この場合には、組電池１を構成する部品点数を削減することができ、組電池１を組立てる際の作業性向上を図ることができる。
【００６３】
また、組電池１が有する電池モジュール２の数がさらに少ない場合においても、補強部材５３によってベクトルＶａ及びベクトルＶｂを効率的に確保することができるため、外力による電池モジュール２の傾倒を防ぎ、電池モジュール２Ａ〜２Ｇを安定保持することができる。
【００６４】
本実施形態におけるベクトルＶａの向きが、本発明の第１の固定点を始点とし、第２の固定点を終点とするベクトルにおける電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きの一例に相当し、本実施形態におけるベクトルＶｂの向きが、本発明の第３の固定点を始点とし、第４の固定点を終点とするベクトルにおける電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きの一例に相当し、本実施形態におけるボルト２６１が、本発明の第１のボルトの一例及び本発明の第２のボルトの一例に相当する。
【００６５】
<<第２実施形態>>
図７は本実施形態における組電池１Ｂを示す正面図であり、図８は本実施形態における補強部材５１Ｂ、５２Ｂの変形例を示す正面図である。第２実施形態における組電池１Ｂは、第２の連結部材４２を有しておらず、第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂの上端が第１又は第２のエンドプレート３１、３２と固定されている点以外は、上述した第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と相違する部分についてのみ説明し、第１実施形態と同一である部分については、第１実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
【００６６】
第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂは、図７に示すように、第１の連結部材４１と第１又は第２のエンドプレート３１、３２とを繋ぐ部材であり、平板状を有する鉄等の鋼材から形成される。
【００６７】
特に図示しないが、第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂの上端には、エンドプレート３１、３２との固定に用いられるボルト３３が挿入可能な貫通孔が設けられていると共に、下端には電池モジュール２が有するボルト２６１が挿入可能な貫通孔が設けられている。
【００６８】
第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂの上端は、ボルト３３及びナット２８を用いてエンドプレート３１、３２の上端と固定されている。
【００６９】
具体的には、第１の補強部材５１Ｂにおける図７中の上端の貫通孔と、第１のエンドプレート３１における貫通孔３４２にボルト３３を挿入し、それら第１の補強部材５１Ｂと第１のエンドプレート３１とを挟んだ状態で当該ボルト３３とナット２８を締結することにより、第１の補強部材５１Ｂを第１のエンドプレート３１の上端と固定している。
【００７０】
同様に、第２の補強部材５２Ｂにおける図７中の上端の貫通孔と、第２のエンドプレート３２における貫通孔３４２にボルト３３を挿入し、それら第２の補強部材５２Ｂと第２のエンドプレート３２とを挟んだ状態で当該ボルト３３とナット２８を締結することにより、第２の補強部材５２Ｂを第２のエンドプレート３２の上端と固定している。
【００７１】
また、第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂの下端は、電池モジュール２が有するボルト２６１を用いて第１の連結部材４１と固定されている。
【００７２】
具体的には、第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂの下端に設けられた貫通孔には、第１の連結部材４１の貫通孔４４１と併せて電池モジュール２のボルト２６１をそれぞれ挿入し、当該ボルト２６１とナット２７を締結することによって、第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂを第１の連結部材４１とそれぞれ固定している。
【００７３】
なお、特に図示しないが、以上に説明した第１の連結部材４１と、第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂは、モジュール積層体２０の背面側にも設けられている。
【００７４】
本実施形態では、図７に示すように、第１の補強部材５１Ｂの下端（第１の固定点Ｐ１）を電池モジュール２Ｂが有するボルト２６１で固定していると共に、第２の補強部材５２Ｂの下端（第３の固定点Ｐ３）を電池モジュール２Ｆが有するボルト２６１で固定している。
【００７５】
また、上述したように、第１の補強部材５１Ｂの上端（第２の固定点Ｐ２）を第１のエンドプレート３１の上端と固定していると共に、第２の補強部材５２Ｂの上端（第４の固定点Ｐ４）を第２のエンドプレート３２の上端と固定している。このため本実施形態においても、第１の固定点Ｐ１から第２の固定点Ｐ２に向かうベクトルＶＡのＸ方向成分ベクトルＶａの向きと、第３の固定点Ｐ３から第４の固定点Ｐ４に向かうベクトルＶＢのＸ方向成分ベクトルＶｂの向きと、は反対となっている。
【００７６】
このため、組電池１Ｂにおける電池モジュール２Ａ〜２Ｇの積層方向に沿った外力が加わった場合においても、複数の電池モジュール２が傾倒することを防ぐことができ、電池モジュール２Ａ〜２Ｇを安定保持することができる。
【００７７】
また、本実施形態における組電池１Ｂの正面は、図７に示すように、第１の連結部材４１のみを用いて第１及び第２のエンドプレート３１、３２を連結している。このため、組電池１Ｂを構成する部品点数を削減することができ、組電池１Ｂの組立時における作業性向上を図ることができると共に、組電池１Ｂを軽量化することができる。
【００７８】
また、本実施形態では、電池モジュール２Ａ〜２Ｇに取り付けられたボルト２６１を用いて、第１の連結部材４１と第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂを固定している。これにより、電池モジュール２Ａ〜２Ｇは連結部材４１及び補強部材５１Ｂ、５２Ｂと直接固定されるため、電池モジュール２Ａ〜２Ｇをより安定に保持することができる。
【００７９】
なお、図８に示すように、第１の補強部材５１Ｂの下端と第２の補強部材５２Ｂの下端とを同じ位置（本例では電池モジュール２Ｄが有するボルト２６１）で共締めすることによって固定することにより、第１及び第２の補強部材５１Ｂ、５２Ｂを合計３点の固定箇所で、第１の連結部材４１と第１及び第２のエンドプレート３１、３２に固定してもよい。
【００８０】
この場合に、組電池１Ｂが有する電池モジュール２の数が少ない場合においても、第１の補強部材５１ＢにおけるベクトルＶａ及び第２の補強部材５２ＢにおけるベクトルＶｂを効率的に確保することができるため、外力による電池モジュール２の傾倒を防ぎ、電池モジュール２Ａ〜２Ｇを安定保持することができる。
【００８１】
本実施形態におけるベクトルＶａの向きが、本発明の第１の固定点を始点とし、第２の固定点を終点とするベクトルにおける電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きの一例に相当し、本実施形態におけるベクトルＶｂの向きが、本発明の第３の固定点を始点とし、第４の固定点を終点とするベクトルにおける電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きの一例に相当し、本実施形態におけるボルト２６１が、本発明のボルトの一例に相当する。
【００８２】
なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００８３】
例えば、モジュール積層体２０の一方の面に、第１実施形態で説明した構成（２つの連結部材４１、４２と、２つの補強部材５１、５２と、を備えた構成）を設け、当該モジュール積層体２０の他方の面に第２実施形態で説明した構成（１つの連結部材４１と、２つの補強部材５１Ｂ、５２Ｂと、を備えた構成）を設けてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１、１Ｂ・・・組電池
２・・・電池モジュール
２６１・・・ボルト
３１・・・第１のエンドプレート
３２・・・第２のエンドプレート
４１・・・第１の連結部材
４２・・・第２の連結部材
５１、５１Ｂ・・・第１の補強部材
５２、５２Ｂ・・・第２の補強部材
５３・・・補強部材
【図１】
2014045756.tif 000003
【図２】
2014045756.tif 000004
【図３】
2014045756.tif 000005
【図４】
2014045756.tif 000006
【図５】
2014045756.tif 000007
【図６】
2014045756.tif 000008
【図７】
2014045756.tif 000009
【図８】
2014045756.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成25年12月27日(2013.12.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された複数の電池モジュールを有するモジュール積層体と、
前記モジュール積層体の一端に設けられた第１のエンドプレートと、
前記モジュール積層体の他端に設けられた第２のエンドプレートと、
前記複数の電池モジュールの積層を保持するために、前記複数の電池モジュールの積層方向に延在している第１の連結部材と、
前記モジュール積層体において前記第１の連結部材と同一の側面に設けられ、前記複数の電池モジュールの積層を保持するために、前記複数の電池モジュールの積層方向に延在している第２の連結部材と、
前記第１の連結部材に第１の固定点で固定されていると共に、前記第２の連結部材に第２の固定点で固定されている第１の補強部材と、
前記第１の連結部材に第３の固定点で固定されていると共に、前記第２の連結部材に第４の固定点で固定されている第２の補強部材と、
前記第１のエンドプレートと前記第１の連結部材とを締結する第１の固定ボルトと、
前記第１のエンドプレートと前記第２の連結部材とを締結する第２の固定ボルトと、
前記第２のエンドプレートと前記第１の連結部材とを締結する第３の固定ボルトと、
前記第２のエンドプレートと前記第２の連結部材とを締結する第４の固定ボルトと、を備え、
前記第１乃至第４の固定ボルトの軸方向は、前記側面に対して実質的に垂直となる方向にそれぞれ沿っており、
前記第１の固定点を始点とし、前記第２の固定点を終点とするベクトルにおける前記電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きと、
前記第３の固定点を始点とし、前記第４の固定点を終点とするベクトルにおける前記電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きと、が反対であることを特徴とする組電池。
【請求項２】
請求項１に記載の組電池であって、
前記第１の補強部材及び前記第２の補強部材は、単一の部材から構成されていることを特徴とする組電池。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の組電池であって、
前記第１の固定点と前記第３の固定点とは同一の点であり、又は、前記第２の固定点と前記第４の固定点とは同一の点であることを特徴とする組電池。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の組電池であって、
前記電池モジュールは、
前記第１の連結部材に向かって突出する第１のボルトと、
前記第２の連結部材に向かって突出する第２のボルトと、を有し、
前記第１のボルトは、前記第１の連結部材と、前記第１の補強部材及び前記第２の補強部材の少なくとも一方と、を固定し、
前記第２のボルトは、前記第２の連結部材と、前記第１の補強部材及び前記第２の補強部材の少なくとも一方と、を固定していることを特徴とする組電池。
【請求項５】
積層された複数の電池モジュールを有するモジュール積層体と、
前記モジュール積層体の一端に設けられた第１のエンドプレートと、
前記モジュール積層体の他端に設けられた第２のエンドプレートと、
前記複数の電池モジュールの積層方向に延在するように前記モジュール積層体の側面に設けられ、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を固定する連結部材と、
前記連結部材に第１の固定点で固定されていると共に、前記第１のエンドプレートに第２の固定点で固定されている第１の補強部材と、
前記連結部材に第３の固定点で固定されていると共に、前記第２のエンドプレートに第４の固定点で固定されている第２の補強部材と、
前記第１のエンドプレートと前記連結部材とを締結する第１の固定ボルトと、
前記第２のエンドプレートと前記連結部材とを締結する第２の固定ボルトと、を備え、
前記第１及び第２の固定ボルトの軸方向は、前記側面に対して実質的に垂直となる方向にそれぞれ沿っており、
前記第１の固定点を始点とし、前記第２の固定点を終点とするベクトルにおける前記電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きと、
前記第３の固定点を始点とし、前記第４の固定点を終点とするベクトルにおける前記電池モジュールの積層方向に沿った成分の向きと、が反対であることを特徴とする組電池。
【請求項６】
請求項５に記載の組電池であって、
前記第１の固定点と前記第３の固定点とは同一の点であることを特徴とする組電池。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の組電池であって、
前記電池モジュールは、前記連結部材に向かって突出するボルトを有し、
前記ボルトは、前記連結部材と、前記第１の補強部材及び前記第２の補強部材の少なくとも一方と、を固定していることを特徴とする組電池。
【国際調査報告】
2014045756.tif 000011
2014045756.tif 000012
2014045756.tif 000013
2014045756.tif 000014