(57)【要約】【課題】  電源モジュールにおける絶縁機能を有する部品を、簡易に得ることが可能な絶縁板及びそれを用いた電源モジュールを提供する。【解決手段】  端子本体１２２が配置された主面１２ｘをそれぞれ有し、主面１２ｘが一つの配列面１２０を構成するように配列された複数の単セル１０Ａ〜１０Ｄと、単セル１０Ａ〜１０Ｄのそれぞれの端子本体１２２同士を接続するバスバー３０〜３２と、配列面１２０に配置されるバスバーホルダー２０を備え、バスバーホルダー２０は、同一形状の複数のホルダー部材２０ａ及び２０ｂから構成される、電源モジュール１。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極端子が配置された面をそれぞれ有し、前記面が一つの配列面を構成するように配列された複数の蓄電素子と、
前記複数の蓄電素子のそれぞれの電極端子同士を接続するバスバーと、
前記配列面に配置される絶縁板を備え、
前記絶縁板は、同一形状の複数の絶縁部材から構成される、
電源モジュール。
【請求項２】
前記複数の絶縁部材は、前記複数の蓄電素子のそれぞれの前記面にまたがった本体部と、
前記本体部から、前記複数の蓄電素子の配列方向に交差して延出する延出部とを有する、
請求項１に記載の電源モジュール。
【請求項３】
前記複数の絶縁部材は、正極の前記電極端子と負極の前記電極端子との間を覆っている、
請求項１又は２に記載の電源モジュール。
【請求項４】
前記蓄電素子は、前記面上の、正極の前記電極端子と負極の前記電極端子との間に位置する安全弁を有し、
前記複数の絶縁部材は、
前記安全弁を間に介して、対向して配置されている、
請求項１から３のいずれかに記載の電源モジュール。
【請求項５】
隣接する前記蓄電素子の前記電極端子の間に配置されている絶縁体を更に備えた、
請求項１から４のいずれかに記載の電源モジュール。
【請求項６】
前記複数の絶縁部材は、前記本体部同士が対向して配置されている、
請求項２から５のいずれかに記載の電源モジュール。
【請求項７】
前記本体部の表面には、前記バスバー又は配線が配置可能である、
請求項２から６のいずれかに記載の電源モジュール。
【請求項８】
前記本体部上の表面には、前記電源モジュールの電力配線が配置可能な凹部または凸部が形成されている、
請求項２から７のいずれかに記載の電源モジュール。
【請求項９】
電極端子が配置された面をそれぞれ有し、前記面が一つの配列面を構成するように配列され、それぞれの電極端子同士がバスバーにより接続される複数の蓄電素子を有する電源モジュールの、
前記配列面に配置される絶縁板であって、
同一形状の複数の絶縁部材から構成される、
絶縁板。
【請求項１０】
前記絶縁部材は、前記複数の蓄電素子のそれぞれの前記面にまたがって形成された本体部と、
前記本体部から、前記複数の蓄電素子の配列方向に交差して延出する延出部とを有する、
請求項９に記載の絶縁板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば二次電池その他の電池等の蓄電素子を用いた電源モジュール及びそれに用いられる絶縁板に関する。
【背景技術】
【０００２】
二次電池は、一次電池の置きかえ用途はもとより、携帯電話、ＩＴ機器などの電子機器の電源として広く普及している。とりわけ、リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質二次電池は、高エネルギー密度であることから、電気自動車などの産業用大型電気機器への応用も進められている。
【０００３】
非水電解質二次電池は、導電性を有する金属製の収納容器の内部に、微多孔膜のセパレータで離隔された正負の極板を積層又は巻回してなる電極体と電解液とが封入された構成を有し、更に電極体は集電体を介して収納容器の表面に設けられた電極端子と接続されている。
【０００４】
そして、電源モジュールは、単セルとしての複数の非水電解質二次電池を配列された筐体に収納された構成を有し、単セルのそれぞれの電極端子が接続されることにより、高電圧、大容量の一個の電源として機能している（例えば特許文献１、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−０９３１６３号公報
【特許文献２】特開２０１３−０６２１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来の電源モジュールには、以下のような課題があった。すなわち、上記各特許文献に例示されるように、電源モジュールは、配列された単セルの、各電極端子が配置された主面が一様に揃えられており、この主面と単セルの電極端子同士を接続するバスバーとの絶縁、バスバーを電極端子に取付ける際の作業性の向上、又は主面と外部配線等の接続端子の絶縁等、各種の目的から、絶縁性材料からなるバスバーホルダーが主面上には設けられている。
【０００７】
しかしながら、バスバーホルダーは、電源モジュールの主面の形状、寸法、又は電極端子の接続状態等に応じて構成されることから、部品点数の増加又は製造工程数若しくは製造コストの増大を招き、これは電源モジュール自身の製造コストの増大を招くこととなっていた。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、バスバーホルダーのような、電源モジュールにおける絶縁機能を有する部品を、簡易に得ることが可能な絶縁板及びそれを用いた電源モジュール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】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の第１の側面は、
電極端子が配置された面をそれぞれ有し、前記面が一つの配列面を構成するように配列された複数の蓄電素子と、
前記複数の蓄電素子のそれぞれの電極端子同士を接続するバスバーと、
前記配列面に配置される絶縁板を備え、
前記絶縁板は、同一形状の複数の絶縁部材から構成される、
電源モジュールである。
【００１０】
本発明の第２の側面は、
前記複数の絶縁部材は、前記複数の蓄電素子のそれぞれの前記面にまたがった本体部と、
前記本体部から、前記複数の蓄電素子の配列方向に交差して延出する延出部とを有する、
本発明の第１の側面の電源モジュールである。
【００１１】
本発明の第３の側面は、
前記複数の絶縁部材は、正極の前記電極端子と負極の前記電極端子との間を覆っている、
本発明の第１又は第２の側面の電源モジュールである。
【００１２】
本発明の第４の側面は、
前記蓄電素子は、前記面上の、正極の前記電極端子と負極の前記電極端子との間に位置する安全弁を有し、
前記複数の絶縁部材は、
前記安全弁を間に介して、対向して配置されている、
本発明の第１から第３のいずれかの側面の電源モジュールである。
【００１３】
本発明の第５の側面は、
隣接する前記蓄電素子の前記電極端子の間に配置されている絶縁体を更に備えた、
本発明の第１から第４のいずれかの側面の電源モジュールである。
【００１４】
本発明の第６の側面は、
前記複数の絶縁部材は、前記本体部同士が対向して配置されている、
本発明の第２から第５のいずれかの側面の電源モジュールである。
【００１５】
本発明の第７の側面は、
前記本体部の表面には、前記バスバー又は配線が配置可能である、
本発明の第２から第６のいずれかの側面の電源モジュールである。
【００１６】
本発明の第８の側面は、
前記本体部上の表面には、前記電源モジュールの電力配線が配置可能な凹部または凸部が形成されている、
本発明の第２から第７のいずれかの側面の電源モジュールである。
【００１７】
本発明の第９の側面は、
電極端子が配置された面をそれぞれ有し、前記面が一つの配列面を構成するように配列され、それぞれの電極端子同士がバスバーにより接続される複数の蓄電素子を有する電源モジュールの、
前記配列面に配置される絶縁板であって、
同一形状の複数の絶縁部材から構成される、
絶縁板である。
【００１８】
本発明の第１０の側面は、
前記絶縁部材は、前記複数の蓄電素子のそれぞれの前記面にまたがって形成された本体部と、
前記本体部から、前記複数の蓄電素子の配列方向に交差して延出する延出部とを有する、
本発明の第９の側面の絶縁板である。
【発明の効果】
【００１９】
以上のような本発明は、電源モジュールを簡易に得ることが可能になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る電源モジュールの構成を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態に係る電源モジュールの構成を示す分解斜視図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態に係る絶縁板の構成を示す正面図（ｂ）本発明の実施の形態に係る絶縁板の構成を示す断面図（ｂ）本発明の実施の形態に係る絶縁板の構成を示す背面図
【図４】本発明の実施の形態に係る電源モジュールにおける絶縁板の配置を説明するための図
【図５】本発明の実施の形態に係る絶縁板の他の構成例を示す図
【図６】本発明の実施の形態に係る絶縁板の他の構成例を示す図
【図７】本発明の実施の形態に係る絶縁板の他の構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
（１．電源モジュール）
図１は、本発明の実施の形態１に係る電源モジュール１の構成を示す斜視図である。
【００２３】
図１に示すように、電源モジュール１は、複数の非水電解質二次電池１０と、非水電解質二次電池１０の電極端子側に設けられる、バスバーホルダー２０と、積層された複数の非水電解質二次電池１０全体を上下から挟持する、外形矩形の金属製のエンドプレート４０ａ及び４０ｂと、エンドプレート４０ａ及び４０ｂを締結する、コの字状である、金属製の一対の締結部材４１ａ及び４１ｂを備える。なお、電源モジュール１においては、エンドプレート４０ａ又は４０ｂの各辺は、図１に示す直交座標をなすＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸にそれぞれ平行に位置し、以下の説明に際しては、図中矢印の方向を基準に右から左、奥から手前、及び下から上を定める。
【００２４】
更に、電源モジュール１の各部について、エンドプレート４０ａの主面に平行な、Ｘ−Ｙ平面に投影される面を平面及び底面に定め、バスバーホルダー２０の主面に平行な、Ｚ−Ｘ平面に投影される面を正面又は背面と定め、エンドプレート４０ａの主面及びバスバーホルダー２０の主面に直交する、Ｚ−Ｙ平面に投影される面を側面と定める。
【００２５】
バスバーホルダー２０は、一対の板状のホルダー部材２０ａ及び２０ｂから構成され、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂは、後述するように、非水電解質二次電池１０の各電極端子を接続する、バスバー３０、３１及び３２の周囲を取り囲むように形成されている。
【００２６】
バスバー３０は外形Ｔ字状の金属製平板であって、隣接する非水電解質二次電池１０の電極端子同士を接続する部材である。バスバー３１は外形矩形状の金属製平板であって、非水電解質二次電池１０が構成する電気回路の一端を電源モジュール１の一方の電極端子に接続する部材である。バスバー３２は、外形Ｌ字アングル状の金属製部材であって、バスバー３１同様、非水電解質二次電池１０が構成する電気回路の他端を電源モジュール１の他方の電極端子に接続する。なお、バスバー３１の一端には電源モジュール１の主面から手前に突出する外形Ｌ字の接続アングル３３が固定具３４を介して固定されている。接続アングル３３の先端には外部接続用の貫通孔３３ａが開口されている。同様に、バスバー３２の先端にも外部接続用の貫通孔３２ａが開口されている。
【００２７】
次に、図２は、電源モジュール１の分解斜視図である。
【００２８】
図２に示すように、電源モジュール１において、非水電解質二次電池１０は、アルミニウム等の金属製であって開口箱状の容器本体１１及び、容器本体１１と同一の材料からなる、容器本体１１の開口部を封止する蓋部１２を外装として有し、蓋部１２が正面側に配置されるよう、横倒しになっている。
【００２９】
蓋部１２の左右両端には、上述の電極端子としての正負両極の電極部１２ａ及び１２ｂが配置され、蓋部１２の略中央である、電極部１２ａ及び１２ｂの間には安全弁１２ｃが設けられている。
【００３０】
電極部１２ａ及び１２ｂは、容器本体１１に収納された電極体と接続される金属製の端子本体１２２と、端子本体１２２と電極体とを結ぶ導電路を外装から絶縁する合成樹脂製のパッキン１２１を有する。パッキン１２１は収納容器内部からの電解液の漏出を防ぐために導電路と収納容器との間の空間、隙間を密封する役割も果たす。
【００３１】
更に、パッキン１２１の側面であって、安全弁１２ｃと対向する側には、回り止め１２３がパッキン１２１との一体成形により設けられている。回り止め１２３の中央は開口され、蓋部１２の表面をプレス加工により突出させてなる突起１２４が挿入されている。これにより電極部１２ａ又は１２ｂにおいてパッキン１２１が端子本体１２２を軸として蓋部１２上を回動することを規制している。
【００３２】
以下の説明においては、電源モジュール１においては、上下方向に積層配列された非水電解質二次電池１０を、上から下に単セル１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ及び１０Ｄと称する。
【００３３】
単セル１０Ａと１０Ｂの間、単セル１０Ｂと１０Ｃの間、及び単セル１０Ｃと１０Ｄの間には、それぞれスペーサ４２が挿入される。スペーサ４２は合成樹脂製の絶縁性部材であって、単セル１０Ａ〜１０Ｄの容器本体１１の上下底面と対向する本体部４２ｃと、本体部４１ｃの左右両端から突出する突出部４２ａ及び４２ｂとから構成される。
【００３４】
突出部４２ａ及び４２ｂは、図１に示すように、電源モジュール１が組み立てられた状態においては、積層された単セル１０Ａ〜１０Ｄの、隣接する電極部１２ａの間及び隣接する電極部１２ｂの間に配置される。
【００３５】
更に、エンドプレート４０ａと単セル１０Ａとの間、及びエンドプレート４０ｂと単セル１０Ｄとの間には絶縁性を有する素材により作成された、スペーサ４３ａ及び４３ｂが挿入されている。単セル１０Ａ〜１０Ｄはスペーサ４２、４３ａ及び４３ｂをそれぞれ間に挟んでエンドプレート４０ａ及び４０ｂにより挟持、締結されることにより、個々に絶縁された状態で固定される。
【００３６】
なお、スペーサ４２、４３ａ及び４３ｂは電源モジュール１に外部から衝撃や振動が加わった際にこれらを吸収する緩衝材の役割を果たすようにすると尚良い。
【００３７】
次に、バスバーホルダー２０を構成するホルダー部材２０ａ及び２０ｂは、積層された単セル１０Ａ〜１０Ｄの蓋部１２の表面に重ねられるように配置される。
【００３８】
ホルダー部材２０ａは、単セル１０Ａ〜１０Ｄの、一方の電極部１２ａが上下方向に配列された側に位置し、その正面にはバスバー３０〜３２の、安全弁１２ｃ側に延伸する一端が重なって配置される。ている。更にホルダー部材２０ａの正面には、接続アングル３３とバスバー３１の固定具３４の構成部品であるボルト部３４ａが埋め込まれる、平面形状方形の窪み２４が形成されている。ボルト部３４ａは窪み２４の形状に対応した台座を有することにより、軸周りの回転が規制された状態で窪み２４内に位置決め、固定される。
【００３９】
同様に、ホルダー部材２０ｂは、単セル１０Ａ〜１０Ｄの、他方の電極部１２ｂが上下方向に配列された側に位置し、その正面にはホルダー部材２０ａの窪み２４と同一寸法、同一形状の窪み２３が形成されている。
【００４０】
更に、バスバー３０〜３２の他端が電極部１２ａ又は１２ｂの端子本体１２２の表面と対向する位置に重なって配置された状態で、バスバー３０〜３２と単セル１０Ａ〜１０Ｄは溶接等により固定され、電気的接続を完成する。
【００４１】
なお、バスバー３１の貫通孔３１ｂ及び接続アングル３３の貫通孔３３ａには、ボルト部３４ａが挿入され、ボルト部３４ａが固定具３４の構成部品であるナット３４ｂにより締結されることで、接続アングル３３はホルダー部材２０ａ上に固定されるとともに、バスバー３１に電気的に接続される。
【００４２】
又、図１及び図２中においては、説明のため電源モジュール１の正極端子及び負極端子、充放電を管理する管理装置及びこれらを収納する筐体等は省略して示した。
【００４３】
（２．バスバーホルダー）
次に、図３（ａ）はバスバーホルダー２０のホルダー部材２０ａの正面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ直線による断面図、図３（ｂ）は背面図である。
【００４４】
以下、各図を参照して、バスバーホルダー２０の構成について説明を行う。
【００４５】
ホルダー部材２０ａは、インジェクション成形により作成される合成樹脂製の部材であって、金型の形状に対応して、平面形状矩形の本体部２１と、本体部２１の上下両端から延出する、一対の棒状の延出部２２とから構成される。本体部２１は、バスバー３０〜３２との対向面である表面２１ａにおいて、先に述べた、ボルト部３４ａを位置決め固定する窪み２４を有する。
【００４６】
次に、本体部２１は単セル１０Ａ〜１０Ｄとの対向面である裏面２１ｂにおいて、延出部２２に囲まれた対辺上に、断続的に凹部２５が形成されている。凹部２５は、単セル１０Ａ〜１０Ｄの電極部１２ａ及び１２ｂが有する回り止め１２３の位置に対応して設けられ、隣接する凹部２５の間は裏面２１ｂと面一になった境界部２６にて離隔されている。
【００４７】
ホルダー部材２０ｂも、凹部２５を含めて正面、背面及び側面においてホルダー２０ａと同一の形状を有する。すなわち、バスバーホルダー２０において、ホルダー部材２０ａと２０ｂは同一の部材であって、電源モジュール１に配置される向きだけが異なる。したがって、ホルダー部材２０ａと２０ｂを同一の向きに揃えた場合、窪み２４と２３の位置は一致する。
【００４８】
以上の構成において、電源モジュール１は本発明の電源モジュールに相当し、非水電解質二次電池１は本発明の蓄電素子に相当し、バスバー３０〜３２は本発明のバスバーに相当し、バスバーホルダー２０は本発明の絶縁板に相当し、ホルダー本体２０ａ及び２０ｂは本発明の絶縁部材に相当し、本体部２１は本発明の本体部に、延出部２２は本発明の延出部にそれぞれ相当する。
【００４９】
このような構成を有する本発明の実施の形態による電源モジュール１は、同一形状の一対のホルダー部材２０ａ及び２０ｂから構成されるバスバーホルダー２０を備えたことを特徴とする。
【００５０】
従来技術にて説明したように、従来の電源モジュールにおいて、バスバーを電極端子に取付ける際の作業性の向上等の目的から設けられるバスバーホルダーは、複数又は単数の部材から構成され、部品点数の増加のみならず、製造工程数、ひいてはコストの増大を招く。具体的には、インジェクション成形によりバスバーホルダーを作成する場合、複数種類の金型又は大型の金型が必要となり、これは製造コストに大きく反映されることとなる。
【００５１】
これに対し、本実施の形態の電源モジュール１は、同一形状のホルダー部材２０ａ及び２０ｂから構成されるバスバーホルダー２０を用いたことにより、バスバーホルダー２０の製造コストを低減するようにしている。すなわち、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂは、外形が同一の本体部２１及び延出部２２を有し、同一の金型又は同一の製造工程に基づき製造することができ、特にインジェクション成型による場合は、複数種類の金型や、大型の金型を必要とせず作成することができる。
【００５２】
これにより、バスバーホルダー２０を僅かな部品点数、製造工程数、及び低コストで得ることができ、電源モジュール１に反映する製造工程又はコストの増大を抑制することができる。なお、窪み２４のような細部は、本体部２１及び延出部２２の形成後に加工しても良いし、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂで共通の構成として本体部２１及び延出部２２と同時に完成するようにしてもよい。この場合、更に製造工程数やコストを削減することができ、好適である。
【００５３】
次に、図４に示すように、電源モジュール１においては、積層配列された単セル１０Ａ〜１０Ｄの各蓋部１２の表面１２ｘが同一平面に配列されて形成された配列面１２０上に、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂが、それぞれの本体部２１同士を対向させた状態にて配置されている。ホルダー部材２０ａ及び２０ｂは、共通の形状として、平面形状矩形の本体部２１と、本体部２１の上下両端から延出する、一対の棒状の延出部２２とを有する。これにより、ホルダー部材を円や正方形とした態様と比較し、配列面１２０上における向きが容易に特定できる。更に、これにより、電源モジュール１の作成時において、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂは、配列面１２０上に正確な向きで配置することができ、モジュールの生産性を向上させることが可能となる。
【００５４】
更に、配列面１２０上において、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂは、本体部２１が、単セル１０Ａ〜１０Ｄのそれぞれの安全弁１２ｃを間に挟み、対向して配置されている。単セル１０Ａ〜１０Ｄのそれぞれの蓋部１２の中央に位置する安全弁１２ｃは、電源モジュール１の配列面１２０においても中央にて縦列を成している。ホルダー部材２０ａ及び２０ｂは、この縦列に対して線対称にレイアウトされることにより、配置を誤ることなく配列面１２０にて容易に位置決めすることができ、モジュールの生産性を向上させることが可能となる。
【００５５】
更に、電源モジュール１において、安全弁１２ｃがバスバーホルダー２０から露出した構成としたことにより、ホルダーが安全弁１２ｃからのガス排出の妨げとならずに、各単セルからのガス排出を容易としている。なお、安全弁１２ｃが成す縦列上に沿って、各安全弁と連通する排気管を設けるようにしてもよい。この場合であっても、本実施の形態のバスバーホルダー２０によれば、本体部２１の形状が安全弁１２ｃの成す縦列に対して対称となっていることから、排気管の取付を容易に行うことができる。
【００５６】
更に、ホルダー部材２０ａは、本体部２１から延伸する一対の延出部２２が、単セル１０Ａ〜１０Ｄのそれぞれの電極部１２ａの左右両端にまで達し形成され、且つ、配列された各電極部を上下に挟み込むよう配置されている。同様に、ホルダー部材２０ｂにおいても一対の延出部２２が、単セル１０Ａ〜１０Ｄのそれぞれの電極部１２ｂを上下に挟み込むよう配置されている。
【００５７】
これにより、一対の延出部２２が電極部１２ａ又は１２ｂを積層方向の最外面である上下端から保護するとともに、単セル１０Ａ又は１０Ｄとエンドプレート４０ａ及び４０ｂ又は図示しない電源モジュール１の筐体との絶縁性を高めることができる。
【００５８】
又、延出部２２の位置が、電極部１２ａ又は１２ｂとの対応によって定まっていることにより、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂの位置決めを更に容易に行わせることが可能となっている。
【００５９】
更に、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂの双方において、延出部２２は配列面１２０の上下側端に沿って位置することから、延出部２２の位置を配列面１２０全体の形状と対応させて定めるようにしてもよく、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂの位置決めを更に容易に行わせることができる。
【００６０】
次に、本実施の形態の電源モジュール１は、バスバーホルダー２０において、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂのそれぞれの本体部２１が、配列面１２０を構成する、複数の蓋部１２の主面１２ｘ上にまたがっている表面２１ａを有することを特徴としている。
【００６１】
これにより、図１又は図２に示すように、バスバー３０〜３２の各部のうち、電極部１２ａ又は１２ｂの配列方向から直交して安全弁１２へ向かって延出する一端が配列面１２０から絶縁されることとなり、電源のモジュールの管理や電圧、電流又は温度モニタのための配線（図示省略）を引き回すことが可能となっており、電源モジュールの弱電配線の自由度を高めることを可能としている。なお、これらの配線の引き回しは、バスバー３０〜３２又は表面２１ａに穿孔、切り欠き、窪みを設ける等の加工により別途装着させた固定具上に固定することが好適である。
【００６２】
同様に、本体部２１は、バスバー３１と図示しない電源モジュール１の電極端子とに接続される接続アングル３３を、窪み２４に位置決めされたボルト部３４ａを介して固定することができる。この構成を備えたことにより、表面２１ａに、上述の弱電配線よりも高電圧、高電流である、電源モジュールの電力配線を配置することができ、電源モジュール１における電力配線のレイアウトの自由度を高めることを可能としている。
【００６３】
更に、窪み２４にボルト部３４ａが嵌り込み、表面２１ａから直立するように固定される構成としたことにより、接続アングル３３の屈曲した一端をバスバーホルダー２０に対して平行に配置することができる。更に、ボルト部３４ａは窪み２４の形状に対応した台座を有することにより、軸周りの回転が規制され、ナット３４ｂによる締付けを容易に行うことができる。なお、接続アングル３３は、本発明の電力配線に相当する。窪み２４は本発明の凹部に相当する。
【００６４】
更に、表面２１ａには、凹部としての窪み２４に換えて凸部として突起を形成して、この突起に対応した凹みを有するボルト部を設けて、接続アングル３３を固定するようにしてもよい。なお、窪み２４は、平面形状方形として示したが、凹部又は凸部のいずれにおいても、平面形状は多角形、長円形その他非円形の任意の形状とすることが望ましい。台座がこれに対応した平面形状を有することで、ボルト部の軸周り回転が規制される。
【００６５】
次に、本実施の形態の電源モジュール１は、各単セル１０Ａ〜１０Ｄの間を絶縁するスペーサ４２において、本体部４１ｃの左右両端から突出する突出部４２ａ及び４２ｂが、隣接する電極部１２ａの間及び隣接する電極部１２ｂの間に配置されることを特徴としている。
【００６６】
これにより、外部からの衝撃や振動から積層された各電極部１２ａ同士又は１２ｂ同士の接触を抑制して絶縁状態を安定した状態に保ち、各電極部の端子本体１２２同士の短絡を防ぐようにしている。ひいては、バスバー３０〜３１の接続により構成される電力経路のレイアウトが損なわれることが抑制される。
【００６７】
更に、突出部４２ａ及び４２ｂが隣接する電極部１２ａ間又は電極部１２ｂ間を絶縁するため、バスバーホルダー２０が各電極部間を絶縁する必要性が低下している。
【００６８】
これは、本実施の形態のバスバー部材２０ａ及び２０ｂの構成に寄与するとともに、バスバーホルダー２０の形状の単純化を可能としている。
【００６９】
すなわち、図１及び図２に示すように、電源モジュールを構成するように配列、接続された単セルにおいては、バスバー３０に例示されるように、バスバー同士は配列面上で千鳥配置され、電極部１２ａ側と電極部１２ｂ側で正対することがない。したがって、バスバーホルダー２０のように、縦列配列された電極部１２ａ側及び１２ｂ側をそれぞれ独立したバスバー部材が保護する構成において、バスバーホルダーが隣接するバスバーにそれぞれ接続された電極部間を絶縁しようとする場合は、各ホルダー部材はバスバーの配置に対応して電極部１２ａ側及び１２ｂ側とで異なる形状とする必要がある。
【００７０】
これに対し、本実施の形態においては、隣接する電極部１２ａ間又は電極部１２ｂ間の絶縁をスペーサ４２の突出部４２ａ及び４２ｂにより行わせていることで、ホルダー部材の形状をバスバーの配置と無関係に定めることができる。
【００７１】
その結果、ホルダー部材の外形を電極部１２ａ側のホルダー部材２０ａと電極部１２ｂ側のホルダー部材２０ｂとで共通とすることができ、製造コストを低減することを可能としている。更に、ホルダー部材の外形は、バスバーの形状に依存しないため、形状を単純化することができ、製造も容易になる。
【００７２】
なお、上記の説明において、スペーサ４２の突出部４２ａ及び４２ｂは、本発明の絶縁体に相当する。
【００７３】
以上のように、本実施の形態の電源モジュール１によれば、同一形状のホルダー部材２０ａ及び２０ｂから構成されたバスバーホルダー２０を備えたことにより、バスバーホルダーの製造に要するコストや時間を削減して、低コストな電源モジュールを得ることが可能となる。
【００７４】
しかしながら、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。
【００７５】
上記の実施の形態においては、バスバーホルダー２０は、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂが、平面形状矩形の本体部２１と、本体部２１の上下両端から延出する、一対の棒状の延出部２２とから構成されるものとしたが、延出部２２は、図５に示すように、本体部２１の上下両端のうち、いずれか一方にのみ設けられるものとしてもよい。この場合であっても、図４の構成と同様、配列面１２０上におけるホルダー部材の向きを容易に特定できるとともに、電極部１２ａ又は１２ｂ、並びに安全弁１２ｃを参照することによりホルダー部材２０ａ及び２０ｂの位置決めを容易に行うことができるとともに、単セル１０Ａ又は１０Ｄとエンドプレート４０ａ又は４０ｂ等との絶縁を担保することが可能となる。
【００７６】
更に、延出部は電極部１２ａ又は１２ｂの両端の中途まで延出した構成であってもよいし、電極部１２ａ同士又は電極部１２ｂ同士がなす配列に対して斜交して延出する構成であってもよい。
【００７７】
要するに、本発明の絶縁板は、本体部及び延出部を有することにより、配列面１２０上における向きを容易に特定できる形状であればよく、延出部の具体的な個数や本体部の形状、又は本体部と延出部との位置関係によって限定されるものではない。
【００７８】
更に、本発明の絶縁版は、延出部を省略して、本体部のみを有する構成としてもよい。この場合においては、本体部の向きが配列面上において容易に識別可能な形状を有することが望ましい。
【００７９】
更に、上記の実施の形態においては、ホルダー部材２０ａ及び２０ｂは、単セル１０Ａ〜１０Ｂのそれぞれの電極部１２ａ又は１２ｂと安全弁１２ｃとの間に広がる表面を有する平面形状矩形状の各本体部２１を有する構成としたが、本発明の絶縁板は、各単セルが形成する配列面上に配置されるものであれば、配列面の特定位置に対応した形状を有するものでなくともよい。
【００８０】
例として、図６に示すバスバーホルダー５０は、単セル１０Ａ〜１０Ｂのそれぞれの電極部１２ａに隣接して、これを上下に縦断する帯状の本体部５１と、本体部５１から延出して、隣接する電極部１２ａ同士を離隔するように設けられた延出部５２とを有するホルダー本体５０ａと、ホルダー本体５０ｂと対称形をなし、単セル１０Ａ〜１０Ｂのそれぞれの電極部１２ｂ同士を離隔する延出部５２及び本体部５１を有するホルダー本体５０ｂとから構成される。バスバーホルダー５０は、延出部５２が隣接する電極部１２ａ同士又は１２ｂ同士の間に配置することにより、バスバー３０〜３２の裏面と配列面１２０とを絶縁する機能を有する。
【００８１】
更に、ホルダー本体５０ａ及び５０ｂは同一形状を有することにより、上記実施の形態のバスバーホルダー２０と同様、製造工程、製造コストを削減することが可能となり、配列面１２０上における向きの誤認を未然に防止し、位置決めも容易に行うとともに、単セル１０Ａ及び１０Ｂとエンドプレート間の絶縁を担保することができる。
【００８２】
更に、バスバーホルダー２０又は５０は、単セル１０Ａ〜１０Ｄの中央に位置する安全弁１２ｃが成す縦列に対して対称形をなすように配置され、単セル１０Ａ〜１０Ｂの同極同士である、電極部１２ａ側と電極部１２ｂ側をそれぞれ保護するホルダー部材２０ａ及び２０ｂ、又はホルダー部材５０ａ及び５０ｂから構成されるものとしたが、本発明の絶縁部材は、それぞれが電極部１２ａ及び１２ｂの双方を保護する構成としてもよい。
【００８３】
すなわち、図７のバスバーホルダーに示すように、ホルダー部材６０ａ及び６０ｂは、上下に積層、配列された単セル１０Ａ〜１０Ｄの、中間層である単セル１０Ｂと１０Ｃの境界に対して対称形をなすように配置される構成としてもよい。
【００８４】
ホルダー部材６０ａは単セル１０Ａ及び１０Ｂの各主面１２ｘを保護する本体部６１及び、本体部６１の左右両端からそれぞれ延出して単セル１０Ａの電極部１２ａ及び１２ｂの双方を保護する一対の延出部６２を有し、ホルダー部材６０ｂは単セル１０Ｃ及び１０Ｄの各主面１２ｘを保護する本体部６１及び、本体部６１の左右両端からそれぞれ延出して単セル１０Ｄの電極部１２ａ及び１２ｂの双方を保護する一対の延出部６２を有し、ホルダー部材６０ａと６０ｂとが、本体部６１が単セル１０Ａ〜１０Ｄの積層方向を等分する境界６０ｘにて対向配置されることにより、バスバーホルダー２０と略同一形状のバスバーホルダーを構成する。なお、安全弁１２ｃの周囲は、ホルダー部材６０ａと６０ｂにそれぞれ設けられた凹部６１ａにより形成された空間によって露出しており、ガスの排出を可能としている。
【００８５】
このように、本発明の絶縁板は、同一形状の複数の絶縁部材が配列面に配置されることにより構成されていればよく、各絶縁部材の配置の態様によって限定されるものではない。しかしながら、バスバーホルダー２０のように配列面１２０を左右に等分する線、図７のバスバーホルダーのように、配列面１２０を上下に等分する線、更には配列面１２０の対角線に対して対称形をなすように配置することは、絶縁部材の向きや位置決めを容易に行わせることを可能として、ひいては製造工程を短縮させることができ、より好適である。
【００８６】
更に、本実施の形態の電源モジュール１においては、蓄電素子としての全ての単セルが同一方向に配列されることにより主面１２ｘが配列面１２０を構成するものとしたが、本発明の電源モジュールは、一部の単セルのみが同一方向に配列される構成であってもよい。又、バスバー３０〜３１は、端子本体１２２の配列方向から直交して安全弁１２ｃへ向かって延出する形状を有するものとして示したが、端子本体１２２の配列方向に沿ってのみ延出する形状であってもよい。
【００８７】
更に、外装において安全弁が電極端子と異なる面に配置されている単セル（例：安全弁１２ｃが容器本体１１上に設けられている単セル）の場合は、バスバーは、同一セルの他極端子へ向かって延出するものであればよい。
【００８８】
更に、本実施の形態の電源モジュール１においては、蓄電素子としての単セルは電極端子を正面に向けた状態で上下に積層配列されるものとしたが、蓄電素子の配列方向はこれに限定されるものではなく、電極端子を上又は下方向に向けた状態で配列されるものとしてもよい。
【００８９】
更に、本実施の形態の電源モジュール１においては、スペーサ４２は、電極部１２ａ及び１２ｂに隣接して端子本体１２２の表面まで突出する突出部４２ａ及び４２ｂを有するものとしたが、本発明の絶縁体は、少なくとも蓄電素子において電極端子が配置された面よりも上方に突出していればよく、例えば蓋部１２の表面よりも突出した構成であればよく、形状や寸法その他具体的な態様によって限定されるものではない。又、少なくとも一組の隣接する単セル間に設けられていればよい。
【００９０】
更に、突出部４２ａ及び４２ｂは、図中上下方向及び前後方向に厚みを有する角柱状の態様を有するものとして示したが、本発明の絶縁体は、少なくとも電極端子間の絶縁距離を一定に保つことできる機能を有するものであればよい。例えば、突出部４２ａ及び４２ｂは、各電極部１２ａ同士又は１２ｂ同士の間に配置された際に、パッキン１２１間の最短経路に配置されて、絶縁距離を確保できる程度の寸法、形状を有するものであればよい。
【００９１】
更に、突出部４２ａ及び４２ｂは、端子本体１２２間の距離を確保できる部材であればよい。要するに、突出部４２ａ及び４２ｂは、電極部１２ａ又は１２ｂが配列面１２０上において移動したり位置ずれを生じたりすることを抑制する部材として実現されればよい。具体的には、前後方向の厚みを抑えた、バスバーホルダー２０と平行な面上に広がる、フランジ状の態様を備えたものとすることが望ましい。
【００９２】
更に、上記の説明においては、本発明の蓄電素子は、リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質二次電池であるとしたが、電気化学反応により充放電可能な電池であれば、ニッケル水素電池その他各種の二次電池を用いてもよい。更に、本発明の蓄電素子は一次電池であってもよい。要するに、本発明の蓄電素子は電極体と電解液を収納容器内に封入してなる電気を蓄積可能な素子であれば、起電力を発生させるための具体的な方式によって限定されるものではない。
【００９３】
要するに、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内であれば、以上説明したものを含め、上記実施の形態に種々の変更を加えたものとして実施してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
以上のような本発明は、電源モジュールにおける絶縁機能を有する部品を、低コストで得ることが可能になる効果を有し、例えば二次電池のような蓄電素子から構成される電源モジュールにおいて有用である。
【符号の説明】
【００９５】
１      電源モジュール
１０Ａ〜１０Ｄ      単セル
１１      容器本体
１２      蓋部
１２ａ、１２ｂ      電極部
１２ｃ      安全弁
１２ｘ      主面
２０      バスバーホルダー
２０ａ、２０ｂ      ホルダー部材
２１      本体部
２２      延出部
２３、２４      窪み
３０〜３２      バスバー
３４      固定具
４０ａ、４０ｂ      エンドプレート
４１ａ  ４１ｂ      締結部材
４１ｃ      本体部
４２、４３ａ、４３ｂ      スペーサ
４２ａ、４２ｂ      突出部
【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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