(57)【要約】【課題】複数の電池セルを位置ずれすることなく、簡素な構造で一体化でき、低コストに構成できるバッテリモジュール及びバッテリモジュールの製造方法を提供すること。【解決手段】複数の電池セル３が配列されたバッテリモジュール１であって、複数の電池セル３は、上下が開放された包囲部材２によって包囲されるように、包囲部材２内に収容され、電池セル３は、長側壁部３３１と短側壁部３３２とを有するセルケース３３の内部に、集電箔３４０を巻回して構成される電極体３４を収納すると共に、長側壁部３３１と短側壁部３３２とが交差する角部３３ｃと電極体３４との間に空間部Ｓを有し、セルケース３３は、角部３３ｃに、空間部Ｓに向けて部分的に凹んだ凹部３７を有し、電池セル３と包囲部材２との間及び隣り合う電池セル３間に、樹脂でモールドされた樹脂モールド部４を有し、樹脂モールド部４の樹脂４１が、凹部３７内に入り込んでいる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルが配列されたバッテリモジュールであって、
前記複数の電池セルは、上下が開放された包囲部材によって包囲されるように、前記包囲部材内に収容され、
前記電池セルは、長側壁部と短側壁部とを有するセルケースの内部に、集電箔を巻回して構成される電極体を収納すると共に、前記長側壁部と前記短側壁部とが交差する角部と前記電極体との間に空間部を有し、
前記セルケースは、前記角部に、前記空間部に向けて部分的に凹んだ凹部を有し、
前記電池セルと前記包囲部材との間及び隣り合う前記電池セル間に、樹脂でモールドされた樹脂モールド部を有し、前記樹脂モールド部の樹脂が、前記凹部内に入り込んでいる、バッテリモジュール。
【請求項２】
前記凹部は、前記セルケースの高さ方向の中央部又は中央部近傍に配置されている、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項３】
前記セルケースの上端面の位置は、前記樹脂モールド部の上端面の位置よりも高く、
前記セルケースの上面に封口体が設けられている、請求項１又は２に記載のバッテリモジュール。
【請求項４】
前記包囲部材の上端面の位置は、前記電極体の上端面の位置と同じ、又は、前記電極体の上端面の位置よりも高く、
前記樹脂モールド部の上端面の位置は、前記包囲部材の上端面の位置と同じ、又は、前記包囲部材の上端面の位置よりも高く、
前記包囲部材の下端面の位置は、前記電極体の下端面の位置と同じ、又は、前記電極体の下端面の位置よりも低く、
前記樹脂モールド部の下端面の位置は、前記包囲部材の下端面の位置と同じ、又は、前記包囲部材の下端面の位置よりも低い、請求項１〜３のいずれか１項に記載のバッテリモジュール。
【請求項５】
前記樹脂モールド部は、前記包囲部材の内面から前記包囲部材の上端面及び／又は下端面にかけて設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のバッテリモジュール。
【請求項６】
前記包囲部材は、前記電池セルの並列方向の両端部の板厚が、前記電池セルの並列方向の両側部の板厚よりも大きい、請求項１〜５のいずれか１項に記載のバッテリモジュール。
【請求項７】
前記包囲部材は、前記電池セルの高さ方向に沿う方向に一体に押出し成形された押出し成形品である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のバッテリモジュール。
【請求項８】
複数の電池セルが配列されたバッテリモジュールの製造方法であって、
長側壁部と短側壁部とが交差する角部に内側に向けて部分的に凹んだ凹部を有するセルケースを、上下が開放された包囲部材によって包囲するように、前記包囲部材内に複数配列させて収容する収容工程と、
前記包囲部材に収容された前記セルケースと前記包囲部材との間及び隣り合う前記セルケース間を、樹脂で一体にモールドして、樹脂が前記凹部内に入り込んだ樹脂モールド部を形成する樹脂モールド工程と、
樹脂モールド部が形成された後の前記セルケース内に、集電箔を巻回して構成される電極体をそれぞれ収納する電極体収納工程と、
前記電極体が収納された前記セルケースに封口体を取り付ける封口体取付け工程と、を備えるバッテリモジュールの製造方法。
【請求項９】
前記樹脂モールド工程は、前記包囲部材の内面から前記包囲部材の上端面及び／又は下端面にかけて前記樹脂モールド部を形成する、請求項８に記載のバッテリモジュールの製造方法。
【請求項１０】
前記電極体は、前記集電箔を縦方向に巻回して形成され、
前記電極体収納工程は、前記セルケース内に収納された際の前記電極体と前記角部との間に空間部が形成されるように、前記電極体の横方向の両端部を厚さ方向に圧縮した後、前記電極体を前記セルケース内に収納する、請求項８又は９に記載のバッテリモジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリモジュール及びバッテリモジュールの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッドカーや電気自動車には、リチウムイオン二次電池等の電池セルが複数並列されたバッテリモジュールが搭載されている。電池セルは、アルミ等の金属材により形成されたセルケース内に、集電箔により構成される電極体が収納されている。隣り合う電池セル同士は直接接しておらず、電池セル同士の絶縁が図られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、電池セルを構成する容器本体の側面に、樹脂材からなる絶縁層を設けることが開示されている。また、特許文献２には、隣り合う電池セル同士を、固定部材によって一定の間隔をあけて連結することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１４４０６８号公報
【特許文献２】特開２０１４−１９２０５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、電池セルは充放電により膨張する。また、車両の振動が加わることにより、電池セルの位置ずれが発生する懸念もある。このため、従来のバッテリモジュールは、複数の電池セル全体を金属バンド等によって締結することにより強固に一体化している。しかし、金属バンド等の部品を別途用意して組み付ける必要があるため、バッテリモジュールの構造が複雑化し、高コストとなる問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、複数の電池セルを位置ずれすることなく、簡素な構造で一体化でき、低コストに構成できるバッテリモジュール及びバッテリモジュール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】
【０００７】
（１）  本発明に係るバッテリモジュールは、複数の電池セル（例えば、後述の電池セル３）が配列されたバッテリモジュール（例えば、後述のバッテリモジュール１）であって、前記複数の電池セルは、上下が開放された包囲部材（例えば、後述の包囲部材２）によって包囲されるように、前記包囲部材内に収容され、前記電池セルは、長側壁部（例えば、後述の長側壁部３３１）と短側壁部（例えば、後述の短側壁部３３２）とを有するセルケース（例えば、後述のセルケース３３）の内部に、集電箔（例えば、後述の集電箔３４０）を巻回して構成される電極体（例えば、後述の電極体３４）を収納すると共に、前記長側壁部と前記短側壁部とが交差する角部（例えば、後述の角部３３ｃ）と前記電極体との間に空間部（例えば、後述の空間部Ｓ）を有し、前記セルケースは、前記角部に、前記空間部に向けて部分的に凹んだ凹部（例えば、後述の凹部３７）を有し、前記電池セルと前記包囲部材との間及び隣り合う前記電池セル間に、樹脂でモールドした樹脂モールド部（例えば、後述の樹脂モールド部４）を有し、前記樹脂モールド部の樹脂（例えば、後述の樹脂４１）が、前記凹部内に入り込んでいる。
【０００８】
（１）により、複数の電池セルを位置ずれすることなく、簡素な構造で一体化でき、低コストに構成できるバッテリモジュールを提供することができる。しかも、包囲部材と電池セルとの間の隙間及び隣り合う電池セルの間の隙間が、一体の樹脂モールド部で埋められるため、電池セルの周囲のクリアランスがなくなることにより、耐振動性及び冷却性能も向上する。
【０００９】
（２）  （１）に記載のバッテリモジュールにおいて、前記凹部は、前記セルケースの高さ方向の中央部又は中央部近傍に配置されていることが好ましい。
【００１０】
（２）により、最も膨張率の大きくなるセルケースの高さ方向の略中央部で、電池セルと樹脂モールド部とが凹凸係合するため、凹部による電池セルと樹脂モールド部との一体化をより強固にすることができ、電池セルの位置ずれ防止効果をより高めることができる。
【００１１】
（３）  （１）又は（２）に記載のバッテリモジュールにおいて、前記セルケースの上端面（例えば、後述の上端面３３ａ）の位置（例えば、後述の位置Ｈ４）は、前記樹脂モールド部の上端面（例えば、後述の上端面４ａ）の位置（例えば、後述の位置Ｈ３）よりも高く、前記セルケースの上面に封口体（例えば、後述の封口体３１）が設けられていることが好ましい。
【００１２】
（３）により、封口体の周囲が樹脂モールド部で覆われないため、包囲部材内に複数のセルケースを並列させて収容した後に、封口体を溶接等によって容易に取り付けることが可能となり、バッテリモジュールの組立て作業性に優れる。
【００１３】
（４）  （１）〜（３）のいずれかに記載のバッテリモジュールにおいて、前記包囲部材の上端面（例えば、後述の上端面２ａ）の位置（例えば、後述の位置Ｈ２）は、前記電極体の上端面（例えば、後述の上端面３４ａ）の位置（例えば、後述の位置Ｈ１）と同じ、又は、前記電極体の上端面の位置よりも高く、前記樹脂モールド部の上端面の位置は、前記包囲部材の上端面の位置と同じ、又は、前記包囲部材の上端面の位置よりも高く、前記包囲部材の下端面（例えば、後述の下端面２ｂ）の位置（例えば、後述の位置Ｈ２１）は、前記電極体の下端面（例えば、後述の下端面３４ｂ）の位置（例えば、後述の位置Ｈ１１）と同じ、又は、前記電極体の下端面の位置よりも低く、前記樹脂モールド部の下端面（例えば、後述の下端面４ｂ）の位置（例えば、後述の位置Ｈ３１）は、前記包囲部材の下端面の位置と同じ、又は、前記包囲部材の下端面の位置よりも低いことが好ましい。
【００１４】
（４）により、電極体の位置に対応する電池セルの周囲を、樹脂モールド部及び包囲部材で確実に包囲できるため、電池セルの膨張を効果的に抑制することができる。
【００１５】
（５）  前記樹脂モールド部は、前記包囲部材の内面（例えば、後述の内面２ｃ）から前記包囲部材の上端面及び／又は下端面にかけて設けられていることが好ましい。
【００１６】
（５）により、樹脂モールド部と包囲部材とを、上方向及び／又は下方向にずれることなく一体化することができる。
【００１７】
（６）  （１）〜（５）のいずれかに記載のバッテリモジュールにおいて、前記包囲部材は、前記電池セルの並列方向の両端部（例えば、後述の短側枠部２２）の板厚が、前記電池セルの並列方向の両側部（例えば、後述の長側枠部２１）の板厚よりも大きいことが好ましい。
【００１８】
（６）により、電池セルの膨張による応力集中する部位以外の板厚を小さくできるため、バッテリモジュールを小型化及び軽量化することができ、更なる低コスト化を図ることができる。
【００１９】
（７）  （１）〜（６）のいずれかに記載のバッテリモジュールにおいて、前記包囲部材は、前記電池セルの高さ方向に沿う方向に一体に押出し成形された押出し成形品であることが好ましい。
【００２０】
（７）により、樹脂モールド部を形成する樹脂が、包囲部材と電池セルとの間に回り込み易くなり、樹脂モールド部の成形性が向上する。しかも、包囲部材と樹脂モールド部との密着性が向上して熱伝導性に優れるため、電池セルの冷却性も更に向上する。
【００２１】
（８）  本発明に係るバッテリモジュールの製造方法は、複数の電池セル（例えば、後述の電池セル３）が配列されたバッテリモジュール（例えば、後述のバッテリモジュール１）の製造方法であって、長側壁部（例えば、後述の長側壁部３３１）と短側壁部（例えば、後述の短側壁部３３２）とが交差する角部（例えば、後述の角部３３ｃ）に内側に向けて部分的に凹んだ凹部（例えば、後述の凹部３７）を有するセルケース（例えば、後述のセルケース３３）を、上下が開放された包囲部材（例えば、後述の包囲部材２）によって包囲するように、前記包囲部材内に複数配列させて収容する収容工程と、前記包囲部材に収容された前記セルケースと前記包囲部材との間及び隣り合う前記セルケース間を、樹脂で一体にモールドして、樹脂（例えば、後述の樹脂４１）が前記凹部内に入り込んだ樹脂モールド部（例えば、後述の樹脂モールド部４）を形成する樹脂モールド工程と、樹脂モールド部が形成された後の前記セルケース内に、集電箔（例えば、後述の集電箔３４０）を巻回して構成される電極体（例えば、後述の電極体３４）をそれぞれ収納する電極体収納工程と、前記電極体が収納された前記セルケースに封口体（例えば、後述の封口体３１）を取り付ける封口体取付け工程と、を備える。
【００２２】
（８）により、複数の電池セルを位置ずれすることなく、簡素な構造で一体化でき、低コストに構成できるバッテリモジュールの製造方法を提供することができる。
【００２３】
（９）  （８）に記載のバッテリモジュールの製造方法において、前記樹脂モールド工程は、前記包囲部材の内面（例えば、後述の内面２ｃ）から前記包囲部材の上端面（例えば、後述の上端面２ａ）及び／又は下端面（例えば、後述の下端面２ｂ）にかけて前記樹脂モールド部を形成することが好ましい。
【００２４】
（９）により、包囲部材と樹脂モールド部とを、上方向及び／又は下方向にずれることなく、容易に一体化することができる。
【００２５】
（１０）  （８）又は（９）に記載のバッテリモジュールの製造方法において、前記電極体は、前記集電箔を縦方向に巻回して形成され、前記電極体収納工程は、前記セルケース内に収納された際の前記電極体と前記角部との間に空間部（例えば、後述の空間部Ｓ）が形成されるように、前記電極体の横方向の両端部（例えば、後述の未塗工部３４２）を厚さ方向に圧縮した後、前記電極体を前記セルケース内に収納することが好ましい。
【００２６】
（１０）により、集電箔が縦方向に巻回された電極体であっても、セルケースの角部との間に空間部を形成することができるため、セルケースに形成された凹部と干渉することなく、セルケース内に電極体を収納することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、複数の電池セルを位置ずれすることなく、簡素な構造で一体化でき、低コストに構成できるバッテリモジュール及びバッテリモジュールの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係るバッテリモジュールの斜視図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】電池セルの正面図である。
【図４】図３に示す電池セルを分解して示す正面図である。
【図５】図３中のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】縦方向に巻回された他の実施形態に係る電極体を示す斜視図である。
【図７】図１５に示す電極体が収納された電池セルを図３中のＢ−Ｂ線と同一部位に沿って切断した断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係るバッテリモジュールの製造に使用される下型の斜視図である。
【図９】図６に示す下型にセルケースを装着した様子を示す斜視図である。
【図１０】セルケースが装着された下型に包囲部材を装着した様子を示す斜視図である。
【図１１】下型に取り付けられたセルケースと包囲部材との位置関係を説明する図である。
【図１２】セルケースと包囲部材とが装着された下型に上型を取り付けた様子を示す斜視図である。
【図１３】図１０中のＣ−Ｃ線に沿う一部を示す断面図である。
【図１４】セルケースと包囲部材とか樹脂モールド部で一体化された様子を示す斜視図である。
【図１５】図１２中のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１６】セルケースに電極体を収納する様子を説明する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
［バッテリモジュールの構造］
図１は、本発明の一実施形態に係るバッテリモジュールの斜視図である。図２は、図１中のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図３は、電池セルの正面図である。図４は、図３に示す電池セルを分解して示す正面図である。図５は、図３中のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。なお、図中において、Ｄ１、Ｄ２及びＤ３は、バッテリモジュール１の方向を示している。Ｄ１方向は、バッテリモジュール１の長手方向であり、Ｄ２方向は、バッテリモジュール１の短手方向であり、Ｄ３方向は、バッテリモジュール１の高さ方向である。Ｄ１方向、Ｄ２方向及びＤ３方向は互いに直交している。
図１に示すように、バッテリモジュール１は、包囲部材２と、複数の電池セル３と、樹脂モールド部４と、を含んで構成される。
【００３０】
包囲部材２は、互いに平行な一対の長側枠部２１、２１と、互いに平行な一対の短側枠部２２、２２とにより、平面形状がＤ１方向に長い矩形状を有している。包囲部材２のＤ３方向に沿う上下は開放されており、一対の長側枠部２１、２１と一対の短側枠部２２、２２とで囲まれる空間により、複数の電池セル３を並列させて収容する収容空間が形成されている。本実施形態の包囲部材２は、アルミニウム又はアルミニウム合金により、長側枠部２１と短側枠部２２とを、電池セル３の高さ方向（Ｄ３方向）に沿って一体に押出し成形した押出し成形品である。
【００３１】
包囲部材２の短側枠部２２は、長側枠部２１よりも板厚が大きく形成されている。この短側枠部２２には、上下方向に貫通する複数の貫通穴２２１、２２２が形成されている。これらの貫通穴２２１、２２２は、包囲部材２の軽量化を図る上で有効であると共に、冷却用流体（冷却水、冷却空気等）を流通させてバッテリモジュール１の冷却を行うために使用することができる。なお、四隅の貫通穴２２２は、後述する製造方法において、包囲部材２を型に位置決めする際にも使用される。
【００３２】
電池セル３は、アルミニウム又はアルミニウム合金により直方体形状に形成されたセルケース３３の内部に、電極体３４を収納することにより構成されている。具体的には、セルケース３３は、図２及び図５に示すように、互いに平行な一対の長側壁部３３１、３３１と、互いに平行な一対の短側壁部３３２、３３２と、底壁部３３３と、によって上方が開放された箱型に形成されている。セルケース３３の上面は、封口体３１が溶接されることにより被蓋されている。封口体３１の上面には、正極端子３２ａと負極端子３２ｂとが配置されている。
【００３３】
電極体３４は、集電箔３４０を巻回して構成されている。本実施形態の電極体３４は、図５に示すように、上下方向（Ｄ３方向）に沿う軸回りに、集電箔３４０を横方向に巻回することによって構成されている。電極体３４は、直方体形状のセルケース３３の内部空間に合わせて、横方向（Ｄ２方向）に細長い形状に賦形されている。
【００３４】
電極体３４の上部には、正極集電部３５ａと負極集電部３５ｂとが突設されている。正極集電部３５ａは、セル内バスバー３６ａを介して、封口体３１の正極端子３２ａと電気的に接続され、負極集電部３５ｂは、セル内バスバー３６ｂを介して、封口体３１の負極端子３２ｂと電気的に接続されている。電極体３４は、図４に示すように、セル内バスバー３６ａ、３６ｂによって封口体３１に接続された状態で、セルケース３３内に収納されている。
【００３５】
直方体形状のセルケース３３における長側壁部３３１と短側壁部３３２とが交差する角部３３ｃには、凹部３７が形成されている。集電箔３４０が横方向に巻回された電極体３４のＤ２方向の両端部は、図５に示すように、半円状を呈しているため、このセルケース３３の角部３３ｃと、電極体３４の両端部との間には、所定の空間部Ｓがそれぞれ形成されている。凹部３７は、セルケース３３の角部３３ｃを、この空間部Ｓに向けて部分的に凹ませることによって形成されている。図５に示すように、各凹部３７の内側への突出量は、空間部Ｓ内にとどまる程度である。従って、凹部３７は、電極体３４と全く干渉していない。
【００３６】
凹部３７は、セルケース３３の角部３３ｃを内側に向けて部分的にプレス成形することにより形成される。凹部３７を形成するためにセルケース３３を削る必要がないため、セルケース３３の強度を低下させるおそれはない。なお、凹部３７は、空間部Ｓに向けて部分的に凹んだ形状であれば、具体的な断面形状は問わない。
【００３７】
電池セル３は、長側壁部３３１がＤ２方向に沿うように配置されると共に、Ｄ１方向に沿って複数並列するように配列され、包囲部材２の長側枠部２１と短側枠部２２とで囲まれる収容空間内に収容されている。隣り合う電池セル３、３同士は、正極端子３２ａと負極端子３２ｂとが交互に並ぶように配置されている。隣り合う正極端子３２ａと負極端子３２ｂとは、図示しないバスバー等によって電気的に接続され、各電池セル３が直列接続される。なお、電池セル３と包囲部材２との間及び隣り合う電池セル３、３間は、直接接しておらず、所定の距離で離間している。
【００３８】
樹脂モールド部４は、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等の絶縁性の樹脂により、電池セル３と包囲部材２との間及び隣り合う電池セル３、３間に一体に設けられている。具体的には、樹脂モールド部４は、電池セル３と包囲部材２との間の隙間及び隣り合う電池セル３、３間の隙間に設けられ、複数配列される電池セル３と包囲部材２、及び、隣り合う電池セル３、３同士をそれぞれ一体化すると共に、隣り合う電池セル３、３間を絶縁している。樹脂モールド部４は、図２に示すように、電池セル３の側面（長側壁部３３１、短側壁部３３２）から下面（底壁部３３３）にかけて一体に形成されている。
【００３９】
図２に示すように、樹脂モールド部４の樹脂４１は、各電池セル３のセルケース３３に設けられた凹部３７内にそれぞれ入り込んでいる。このため、各電池セル３は、樹脂モールド部４に対して凹凸係合して一体化されている。このように樹脂モールド部４の樹脂４１と電池セル３の凹部３７とが凹凸係合することにより、電池セル３の側面（長側壁部３３１、短側壁部３３２）と樹脂モールド部４とは、平面同士の接触のみの場合に比べて、電池セル３の上下方向（Ｄ３方向）の動きが高度に阻止される。
【００４０】
従って、このバッテリモジュール１によれば、包囲部材２の内側に、複数の電池セル３を位置ずれすることなく一体に保持することができる。複数の電池セル３を並列一体化するために、従来のような金属バンド等の別途の部品を用いたり、隣り合う電池セル３、３間にセパレータを配置したりする必要がないため、部品点数が削減されてバッテリモジュール１の構造が簡素化され、低コスト化が可能である。しかも、包囲部材２と電池セル３との間の隙間及び隣り合う電池セル３、３の間の隙間が、一体の樹脂モールド部４で埋められるため、電池セル３の周囲のクリアランスがなくなることにより、耐振動性及び冷却性能も向上する。
【００４１】
また、包囲部材２は、長側枠部２１と短側枠部２２とを、電池セル３の高さ方向（Ｄ３方向）に沿って一体に押出し成形した押出し成形品であるため、包囲部材２の内面２ｃは、つなぎ目のない単純な平面となっている。このため、樹脂モールド部４を形成する樹脂が、包囲部材２と電池セル３との間に回り込み易くなり、樹脂モールド部４の成形性が向上する。しかも、包囲部材２と樹脂モールド部４との密着性が向上して熱伝導性に優れるため、電池セル３の冷却性も更に向上する。包囲部材２及び電池セル３と樹脂モールド部４との密着性を高めるために、包囲部材２の内面２ｃ及び／又はセルケース３３の側面（長側壁部３３１、短側壁部３３２）に、樹脂の回り込み易さを損なわない程度に、機械的又は化学的な粗面化処理を施してもよい。
【００４２】
本実施形態において、電池セル３のセルケース３３に設けられた凹部３７は、図２、図３に示すように、セルケース３３の高さ方向（Ｄ３方向）の中央部に配置されている。セルケース３３の高さ方向の中央部は、電池セル３が充放電により膨張した際に、最も膨張率の大きくなる部位であるため、電池セル３と樹脂モールド部４とが強固に凹凸係合する。これにより、電池セル３の位置ずれ防止効果をより高めることができる。
【００４３】
なお、凹部３７は、厳密にセルケース３３の高さ方向（Ｄ３方向）の中央部に配置されていなくてもよく、セルケース３３の高さ方向（Ｄ３方向）の中央部近傍に配置されていてもよい。また、本実施形態の凹部３７は、セルケース３３の１つの角部３３ｃにつき１つだけ設けられているが、１つの角部３３ｃに高さを異ならせて複数設けられてもよい。更に、凹部３７は、４つの角部３３ｃのうちの少なくとも１つの角部３３ｃに設けられればよい。しかし、電池セル３の位置ずれ防止効果を向上させる観点からは、凹部３７は、例えば４つの角部３３ｃのうちの対角位置にある２つの角部３３ｃのように、いずれか２つ以上の角部３３ｃに設けられることがより好ましく、本実施形態のように全ての角部３３ｃに設けられることが最も好ましい。
【００４４】
図２に示すように、樹脂モールド部４の上端面４ａの位置Ｈ３は、包囲部材２の上端面２ａの位置Ｈ２よりも高い。しかし、セルケース３３の上端面３３ａの位置Ｈ４は、樹脂モールド部４の上端面４ａの位置Ｈ３よりも高くなっている。このため、封口体３１の周囲は、樹脂モールド部４で覆われていない。これにより、包囲部材２内に複数のセルケース３３を並列させて収容した後に、封口体３１を溶接等によって容易に取り付けることが可能となり、バッテリモジュール１の組立て作業性に優れる。
【００４５】
また、包囲部材２の上端面２ａの位置Ｈ２は、電池セル３内の電極体３４の上端面３４ａの位置Ｈ１と同じ、又は、電極体３４の上端面３４ａの位置Ｈ１よりも高く、樹脂モールド部４の上端面４ａの位置Ｈ３は、包囲部材２の上端面２ａの位置Ｈ２と同じ、又は、包囲部材２の上端面２ａの位置Ｈ２よりも高く、包囲部材２の下端面２ｂの位置Ｈ２１は、電極体３４の下端面３４ｂの位置Ｈ１１と同じ、又は、電極体３４の下端面３４ｂの位置Ｈ１１よりも低く、樹脂モールド部４の下端面４ｂの位置Ｈ３１は、包囲部材２の下端面２ｂの位置Ｈ２１と同じ、又は、包囲部材２の下端面２ｂの位置よりも低いことが好ましい。これにより、電極体３４の位置に対応する電池セル３の周囲を、樹脂モールド部４及び包囲部材２で確実に包囲できるため、電池セル３の膨張を効果的に抑制することができる。
【００４６】
更に、図２に示すように、樹脂モールド部４は、包囲部材２の内面２ｃから包囲部材２の上端面２ａにかけて設けられることが好ましい。即ち、樹脂モールド部４の上端には、包囲部材２の上端面２ａを覆うように配置される上被覆部４２が形成される。これにより、樹脂モールド部４は、包囲部材２に対して下方向にずれることなく一体化される。また、同様に、樹脂モールド部４は、包囲部材２の内面２ｃから包囲部材２の下端面２ｂにかけて設けられることも好ましい。即ち、樹脂モールド部４の下端には、包囲部材２の下端面２ｂを覆うように配置される下被覆部４３が形成される。これにより、包囲部材２は、樹脂モールド部４に対して下方向にずれることなく一体化される。よって、これらのいずれか一方又は両方により、包囲部材２と樹脂モールド部４との位置ずれ防止効果を更に高めることができる。
【００４７】
本実施形態に示す包囲部材２は、図１に示すように、電池セル３の並列方向（Ｄ１方向）の両端部に配置される短側枠部２２の板厚が、電池セル３の並列方向（Ｄ１方向）の両側部に配置される長側枠部２１の板厚よりも大きくなっている。短側枠部２２は、電池セル３が膨張した際に、応力が集中する部位であるため、必要十分な板厚に設定される。一方、長側枠部２１は、このような膨張時の応力がほとんど掛かることがない。長側枠部２１は、主として短側枠部２２、２２間を繋ぎ留める機能を有するだけでよいため、板厚を短側枠部２２の板厚よりも小さくすることにより、バッテリモジュール１の小型化及び軽量化が可能となり、更なる低コスト化を図ることができる。
【００４８】
以上の実施形態の電池セル３は、集電箔３４０を横方向に巻回することにより構成される電極体３４を収納しているが、電極体は、図６に示すように、集電箔３４０を縦方向に巻回した電極体３４Ａであってもよい。この電極体３４Ａは、横方向（Ｄ２方向）に沿う軸回りに、集電箔３４０を縦方向に巻回することによって構成されている。
【００４９】
電極体３４Ａは、図６に示すように、合剤が塗工された塗工部３４１の両端部に、合剤が塗工されていない未塗工部３４２、３４２を有している。この未塗工部３４２、３４２には、それぞれ正極端子３２ａ、負極端子３２ｂと電気的に接続されたセル内バスバー３８ａ、３８ｂが、未塗工部３４２、３４２を挟み付けるように電気的に接続されている。この電極体３４Ａにおいて、セル内バスバー３８ａ、３８ｂが配置された各未塗工部３４２、３４２は、厚み方向に圧縮されており、部分的に厚みが小さくなっている。
【００５０】
集電箔３４０を縦方向に巻回することにより構成される電極体３４Ａは、図５に示したように、集電箔３４０を横方向に巻回することにより構成される電極体３４とは異なり、両端部が半円形にはならない。しかし、電極体３４Ａの両端部の未塗工部３４２、３４２が、厚み方向に圧縮されることにより、図７に示すように、電極体３４Ａがセルケース３３内に収納された際、角部３３ｃと電極体３４Ａとの間に、所定の空間部Ｓを形成することができる。従って、このような電極体３４Ａを備えた電池セル３の場合も、内部の電極体３４Ａと干渉することなく、凹部３７を設けることが可能である。
【００５１】
［バッテリモジュールの製造方法］
次に、かかるバッテリモジュール１の製造方法の一例について、図８〜図１６を参照して説明する。
図８に示すように、樹脂モールド用の下型１００には、上面に複数のセルケース保持部１０１が突設されている。セルケース保持部１０１は、電池セル３のセルケース３３の内部空間と同様の形状に形成されており、電池セル３の並列形態と同一形態で下型１００の上面に並列されている。セルケース３３の角部３３ｃに対応するセルケース保持部１０１の角部には、セルケース３３に設けられた凹部３７の内側への突出量に対応する深さの凹溝部１０１ａが、セルケース保持部１０１の高さ方向に沿ってそれぞれ形成されている。また、下型１００の上面には、包囲部材２を位置決めするための複数の位置決め凸部１０２が突設されている。
【００５２】
図９に示すように、この下型１００の各セルケース保持部１０１に、セルケース３３がそれぞれ嵌合装着され、各セルケース３３が配列される。各セルケース３３には、予め凹部３７が形成されている。次いで、図１０に示すように、下型１００に、包囲部材２が装着される。このとき、包囲部材２は、図２に示す下端面２ｂが、上方に配置されるように装着される。包囲部材２は、複数並列されたセルケース３３の全体を取り囲むように装着される。下型１００の複数の位置決め凸部１０２は、包囲部材２の短側枠部２２に設けられた複数の貫通穴２２２とそれぞれ係合する。これにより、包囲部材２は、下型１００に対して適正な位置に位置決めされる。これにより、複数のセルケース３３が並列されて、包囲部材２内に収容される（収容工程）。
【００５３】
なお、図１１に示すように、セルケース３３と包囲部材２とが位置決めされた状態で、包囲部材２と各セルケース３３との間及び隣り合うセルケース３３、３３間には、後述する樹脂の流路となる間隙Ｘが設けられている。
【００５４】
次いで、図１２に示すように、セルケース３３と包囲部材２の上方に上型２００を載置する。上型２００は、図１３に示すように、上方に配置された包囲部材２の下端面２ｂに載置される。上型２００と各セルケース３３との間にも、後述する樹脂の流路となる間隙Ｘが設けられている。そして、下型１００、上型２００、セルケース３３及び包囲部材２のそれぞれの間に形成される間隙Ｘに、モールド用の樹脂を注入し、樹脂モールド部４を形成する。これにより、図１４に示すように、複数並列されるセルケース３３と包囲部材２とが、樹脂モールド部４によって一体化される。このとき、各セルケース３３に設けられた凹部３７内に、樹脂モールド部４の樹脂４１が入り込むことにより、セルケース３３と樹脂モールド部４とが凹凸係合状態で一体化される（樹脂モールド工程）。
【００５５】
次いで、図１６に示すように、樹脂モールド部４によって包囲部材２と一体化された各セルケース３３に、電極体３４を収納する（電極体収納工程）。ここでは、図５に示したように、集電箔３４０が横方向に巻回されることにより構成される電極体３４を例示している。電極体３４は、予め封口体３１と一体化されている。従って、封口体付きの電極体３４を、各セルケース３３内に収納するだけで、各電池セル３を構成することができる。各セルケース３３の凹部３７の内側への突出量は、電極体３４と干渉しないように空間部Ｓ内にとどまる程度の突出量であるため、電極体３４をセルケース３３内に収納する際に干渉するおそれはない。その後、封口体３１は、セルケース３３に対して溶接等により固着される（封口体取付け工程）。
【００５６】
この製造方法によれば、樹脂モールド部４を形成するだけで、複数の電池セル３のセルケース３３を、包囲部材２の内側に位置ずれすることなく一体に保持することができる。従来のような金属バンド等の別途の部品を用いたり、隣り合う電池セル３、３間にセパレータを配置したりする必要がないため、部品点数が削減され、構造が簡素で低コストのバッテリモジュール１を構成することが可能である。
【００５７】
図１５に示すように、本実施形態に示す製造方法では、樹脂モールド部４に、包囲部材２の上端面２ａを覆う上被覆部４２と、包囲部材２の下端面２ｂを覆う下被覆部４３とを一体に形成している。このため、包囲部材２と樹脂モールド部とを、上方向及び下方向にずれることなく、容易に一体化することができる。上被覆部４２と下被覆部４３は、いずれか一方のみが形成されるだけでもよい。
【００５８】
なお、集電箔３４０を縦方向に巻回することにより構成される電極体３４Ａの場合は、図６及び図７に示したように、電極体３４Ａがセルケース３３内に収納された際の電極体３４Ａとセルケース３３の角部３３ｃとの間に、空間部Ｓが形成されるように、電極体３４Ａの横方向の両端部に位置される未塗工部３４２、３４２を厚さ方向に圧縮した後、電極体３４Ａをセルケース３３内に収納することが好ましい。これにより、集電箔３４０が縦方向に巻回された電極体３４Ａであっても、セルケース３３の角部３３ｃとの間に空間部Ｓを形成することができるため、セルケース３３に形成された凹部３７と干渉することなく、セルケース３３内に電極体３４Ａを収納することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１  バッテリモジュール
２  包囲部材
２ａ  包囲部材の上端面
２ｂ  包囲部材の下端面
２ｃ  包囲部材の内面
２１  長側枠部
２２  短側枠部
３  電池セル
３１  封口体
３３  セルケース
３３ａ  セルケースの上端面
３３ｃ  角部
３３１  長側壁部
３３２  短側壁部
３４  電極体
３４ａ  電極体の上端面
３４ｂ  電極体の下端面
３４０  集電箔
３４２  未塗工部
３７  凹部
４  樹脂モールド部
４ａ  樹脂モールド部の上端面
４ｂ  樹脂モールド部の下端面
４１  樹脂部
Ｓ  空間部
【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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【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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【図１６】
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