(57)【要約】【課題】電解液の漏出を確実に防止することが可能な構造を備える蓄電モジュールを提供すること。【解決手段】本発明に係る蓄電モジュールは、蓄電セルと、筐体と、トレイと、吸収部材と、固定部材とを具備する。蓄電セルは、蓄電素子と、電解液と、蓄電素子及び電解液が封入された外装体とを備える。筐体は、蓄電セルを収容する。トレイは、筐体に設けられている。吸収部材は、トレイに収容され、液体を吸収可能である。固定部材は、トレイの底面に平行な板状であり、底面に固定された固定部と、固定部に垂直な板状であり、吸収部材を貫通する貫通部と、固定部に平行な板状であり、吸収部材を介して固定部と対向する押え部とを有する。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電素子と、電解液と、前記蓄電素子及び前記電解液が封入された外装体とを備える蓄電セルと、
前記蓄電セルを収容する筐体と、
前記筐体に設けられたトレイと、
前記トレイに収容され、液体を吸収可能な吸収部材と、
前記トレイの底面に平行な板状であり、前記底面に固定された固定部と、前記固定部に垂直な板状であり、前記吸収部材を貫通する貫通部と、前記固定部に平行な板状であり、前記吸収部材を介して前記固定部と対向する押え部とを有する固定部材と
を具備する蓄電モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の蓄電モジュールであって、
前記固定部は、前記底面に溶接されている
蓄電モジュール。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の蓄電モジュールであって、
前記押え部は、前記押え部の端に向かって次第に幅が減少する形状を有する
蓄電モジュール。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の蓄電モジュールであって、
複数の前記固定部材を備える
蓄電モジュール。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の蓄電モジュールであって、
前記蓄電セルはリチウムイオンキャパシタである
蓄電モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電セルによって構成された蓄電モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオンキャパシタ等の蓄電セルは、蓄電素子と電解液が外装体に封入されて構成されている。外装体には安全弁が設けられ、蓄電素子に異常が生じて外装体の内圧が上昇すると安全弁が開放され、外装体の破裂が防止される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
蓄電モジュールは、安全弁の開放に伴って電解液が漏出しても、蓄電モジュール内に電解液を留めることが安全規格（ＪＥＩＴＡ：電子情報技術産業協会）によって求められている。このため、蓄電モジュール内に受け皿が設けられ、漏出した電解液を貯留する構造が一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２０３２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、受け皿に電解液が貯留されている状態で蓄電モジュールが輸送されると、振動のために受け皿から電解液がこぼれる可能性が高い。また、受け皿にスポンジ等の吸収部材を配置することも可能であるが、吸収部材はネジ等の締結部材によって固定する必要がある。この場合、受け皿に締結部材のための穴を開ける必要が生じ、その穴から電解液の漏出が発生する可能性がある。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、電解液の漏出を確実に防止することが可能な構造を備える蓄電モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る蓄電モジュールは、蓄電セルと、筐体と、トレイと、吸収部材と、固定部材とを具備する。
上記蓄電セルは、蓄電素子と、電解液と、上記蓄電素子及び上記電解液が封入された外装体とを備える。
上記筐体は、上記蓄電セルを収容する。
上記トレイは、上記筐体に設けられている。
上記吸収部材は、上記トレイに収容され、液体を吸収可能である。
上記固定部材は、上記トレイの底面に平行な板状であり、上記底面に固定された固定部と、上記固定部に垂直な板状であり、上記吸収部材を貫通する貫通部と、上記固定部に平行な板状であり、上記吸収部材を介して上記固定部と対向する押え部とを有する。
【０００８】
この構成によれば、吸収部材は固定部材の貫通部によって貫通され、押え部によってその位置が維持される。押え部は手で曲げることによって形成することが可能であり、吸収部材を固定するための工具が不要である。また、トレイには吸収部材を固定するための穴を設ける必要がなく、トレイからの液体の漏出を防止することが可能である。
【０００９】
上記固定部は、上記底面に溶接されていてもよい。
【００１０】
上記押え部は、上記押え部の端に向かって次第に幅が減少する形状を有してもよい。
【００１１】
上記蓄電モジュールは、複数の上記固定部材を備えてもよい。
【００１２】
上記蓄電セルはリチウムイオンキャパシタであってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように本発明によれば、電解液の漏出を確実に防止することが可能な構造を備える蓄電モジュールを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る蓄電モジュールの斜視図である。
【図２】同蓄電モジュールの斜視図である。
【図３】同蓄電モジュールが備えるモジュールの分解斜視図である。
【図４】同蓄電モジュールが備える蓄電セルの斜視図である。
【図５】同蓄電モジュールが備える蓄電セルの断面図である。
【図６】同蓄電モジュールが備える液体吸収構造の斜視図である。
【図７】同蓄電モジュールが備える液体吸収構造の分解斜視図である。
【図８】同蓄電モジュールが備える液体吸収構造の固定部材の斜視図である。
【図９】同蓄電モジュールが備える液体吸収構造の固定部材の平面図である。
【図１０】同蓄電モジュールが備える液体吸収構造の固定部材の平面図である。
【図１１】同蓄電モジュールが備える液体吸収構造の固定部材の、吸収部材固定前の斜視図である。
【図１２】同蓄電モジュールが備える液体吸収構造の固定部材による吸収部材の固定態様を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態に係る蓄電モジュールについて説明する。
【００１６】
［蓄電モジュールの構成］
図１は本実施形態に係る蓄電モジュール１００の斜視図であり、図２は蓄電モジュール１００の一部構成の斜視図である。なお、以下の各図において相互に直交する３方向をそれぞれＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向とする。
【００１７】
図１及び図２に示すように蓄電モジュール１００は、筐体１０１、カバー１０２、モジュール１０３及び液体吸収構造１０４を備える。なお、図２は図１に示す蓄電モジュール１００からカバー１０２を取り外した状態を示す。
【００１８】
図３は、モジュール１０３の分解斜視図である。同図に示すように、モジュール１０３は筐体１１０及び蓄電セル１２０を備える。
【００１９】
筐体１１０は、図３に示すように枠部材１１１、第１板部材１１２及び第２板部材１１３によって構成されている。
【００２０】
枠部材１１１は、合成樹脂等からなる枠状の部材である。枠部材１１１には蓄電セル１２０の正極端子及び負極端子にそれぞれ電気的に接続されたコネクタや蓄電セル１２０の制御回路を搭載した基板等が実装されている。
【００２１】
第１板部材１１２及び第２板部材１１３は、アルミニウム等の金属からなる板状の部材である。第１板部材１１２及び第２板部材１１３が枠部材１１１を挟むことによって、枠部材１１１、第１板部材１１２及び第２板部材１１３によって囲まれた収容空間が形成される。第１板部材１１２及び第２板部材１１３はネジ止め等によって枠部材１１１に固定される。
【００２２】
筐体１１０の構成はここに示すものに限られず、蓄電セル１２０を収容可能な収容空間を形成するものであればよい。
【００２３】
蓄電セル１２０は、充電及び放電が可能なセルである。図４は、蓄電セル１２０の斜視図である。図５は蓄電セル１２０の断面図であり、図４のＡ−Ａ線での断面図である。これらの図に示すように、蓄電セル１２０は、蓄電素子１２１、外装体１２２、正極端子１２３及び負極端子１２４を備える。
【００２４】
蓄電素子１２１は、図５に示すように、正極１２５、負極１２６及びセパレータ１２７が積層されて構成されている。
【００２５】
正極１２５は、正極材料を含むシート状の部材であり、例えば集電箔に正極材料を積層したものとすることができる。集電箔は例えば多孔性のアルミニウム箔であり、正極材料は例えば活性炭等の正極活物質とバインダ樹脂等を混合したものである。
【００２６】
負極１２６は、負極材料を含むシート状の部材であり、例えば集電箔に負極材料を積層したものとすることができる。集電箔は例えば多孔性の銅箔であり、負極材料は例えばグラファイト等の負極活物質とバインダ樹脂等を混合したものである。
【００２７】
セパレータ１２７は、織布、不織布又は合成樹脂微多孔膜等からなるシート状の部材であり、正極１２５と負極１２６を絶縁する。
【００２８】
正極１２５及び負極１２６はセパレータ１２７を介して積層され、蓄電素子１２１を構成する。正極１２５及び負極１２６の層数は特に限定されない。蓄電素子１２１は、任意の電解液と共に外装体１２２に収容されている。
【００２９】
外装体１２２は、蓄電素子１２１を封止する。外装体１２２は、金属箔の表裏両面を合成樹脂によって被覆したラミネートフィルムとすることができ、蓄電素子１２１の周縁において当該合成樹脂が熱融着されている。
【００３０】
なお、外装体１２２は必ずしもラミネートフィルムでなくてもよく、蓄電素子１２１を封止可能な部材であればよい。
【００３１】
正極端子１２３は、正極１２５に電気的に接続され、外装体１２２の間から外部に引き出されている。正極端子１２３はアルミニウム等からなる金属箔又は金属板とすることができる。
【００３２】
負極端子１２４は、負極１２６に電気的に接続され、外装体１２２の間から外装体１２２の外部に引き出されている。負極端子１２４は銅等からなる金属箔又は金属板とすることができる。
【００３３】
蓄電セル１２０は以上のような構成を有する。蓄電セル１２０の構成はここに示すものに限られず、リチウムイオンキャパシタ、リチウムイオン二次電池又は電気二重層キャパシタ等の充電及び放電が可能なものであればよい。
【００３４】
モジュール１０３は、一つ又は複数の蓄電セル１２０を収容する。各蓄電セル１２の正極端子１２３及び負極端子１２４は、モジュール１０３に設けられた図示しない配線を介してモジュール１０３の正極端子及び負極端子にそれぞれ電気的に接続されている。
【００３５】
図２に示すようにモジュール１０３は、筐体１０１に収容される。筐体１０１に収容されるモジュール１０３の数は特に限定されない。各モジュール１０３の正極端子及び負極端子は、図示しない配線を介して蓄電モジュール１００の正極端子及び負極端子にそれぞれ電気的に接続されている。なお、蓄電セル１２０は、モジュール１０３に収容されず、直接に蓄電モジュール１００に搭載されてもよい。
【００３６】
［液体吸収構造について］
図２に示すように、液体吸収構造１０４は筐体１０１においてモジュール１０３の鉛直下方となる位置に配置されている。図６は、液体吸収構造１０４の斜視図であり、図７は、液体吸収構造１０４の分解斜視図である。これらの図に示すように、液体吸収構造１０４は、トレイ１３１、吸収部材１３２及び固定部材１３３を備える。
【００３７】
トレイ１３１は、一定の深さを有するトレイであり、金属又は合成樹脂等の電解液に対して耐性を有する材料からなる。トレイ１３１の底面を底面１３１ａとする。
【００３８】
吸収部材１３２は、液体を吸収可能な部材であり、スポンジ状又はフェルト状の部材である。吸収部材１３２の材料は特に限定されず、電解液に対して耐性を有する材料であればよい。
【００３９】
固定部材１３３は、吸収部材１３２をトレイ１３１に固定する。図８は、固定部材１３３の斜視図であり、図９は固定部材１３３の平面図である。図１０は固定部材１３３及び吸収部材１３２を示す模式図である。これらの図に示すように、固定部材１３３は、固定部１３３ａ、貫通部１３３ｂ及び押え部１３３ｃを備える。
【００４０】
固定部１３３ａは、底面１３１ａに固定され、底面１３１ａに平行な板状の部分である。固定部１３３ａは、底面１３１ａに溶接され、固定されるものとすることができる。また、固定部１３３ａは接着によって底面１３１ａに固定されてもよいが、接着材が電解液に対して耐性を有する必要がある。
【００４１】
貫通部１３３ｂは、固定部１３３ａに連続し、固定部１３３ａに垂直な板状の部分である。貫通部１３３ｂは、図１０に示すように吸収部材１３２を貫通している。貫通部１３３ｂの幅は固定部１３３ａの幅より小さいものが好適である。
【００４２】
押え部１３３ｃは、貫通部１３３ｂに連続し、固定部１３３ａに平行な板状の部分である。押え部１３３ｃは吸収部材１３２を介して固定部１３３ａと対向する。押え部１３３ｃは、固定部１３３ａと共に吸収部材１３２を挟持する。
【００４３】
押え部１３３ｃの端部には、切り欠き１３３ｄが設けられている。切り欠き１３３ｄによって押え部１３３ｃの幅は端に向かって次第に減少するように構成されている。
【００４４】
図７に示すように固定部材１３３はトレイ１３１に４つが設けられるものとすることができる。また、固定部材１３３の数は４つに限られず、少なくとも一つが設けられていればよい。
【００４５】
固定部材１３３による吸収部材１３２の固定は次のようにして行うことができる。図１１は、吸収部材１３２の固定前の固定部材１３３を示す模式図である。同図に示すように、吸収部材１３２の固定前の固定部材１３３は、固定部１３３ａと爪部１３３ｅを有する。爪部１３３ｅは固定部１３３ａに垂直な板状の部分である。爪部１３３ｅの端部には切り欠き１３３ｄが設けられている。
【００４６】
図１２は、吸収部材１３２の固定の態様を示す模式図である。図１２（ａ）に示すように、吸収部材１３２を底面１３１ａ上に配置する。この際、爪部１３３ｅに吸収部材１３２を貫通させる。続いて、図１２（ａ）に矢印で示すように、爪部１３３ｅを折り曲げ、図１２（ｂ）に示すように貫通部１３３ｂ及び押え部１３３ｃを形成する。
【００４７】
このようにして、吸収部材１３２はトレイ１３１上に固定される。押え部１３３ｃによって吸収部材１３２は外れることなくその位置が維持される。また爪部１３３ｅの折り曲げには工具等を用いる必要がなく、手によって簡便に吸収部材１３２の固定が可能である。さらに、トレイ１３１にはネジ孔等を設ける必要がなく、電解液がトレイ１３１から漏出することが防止されている。
【符号の説明】
【００４８】
１００…蓄電モジュール
１０１…筐体
１０２…カバー
１０３…モジュール
１０４…液体吸収構造
１２０…蓄電セル
１２１…蓄電素子
１３１…トレイ
１３２…吸収部材
１３３…固定部材
【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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