(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単電池セルの外部端子同士が導電部材によって電気的に接続され、前記複数の単電池セルの電池容器の外表面を冷却することによって前記複数の単電池セルを冷却する電池モジュールであって、
前記導電部材に直接接触され、前記導電部材を覆う伝熱カバーを備え、
前記伝熱カバーは、絶縁性を有する熱伝導性部材であって、前記単電池セルの電池容器に直接接触され、
少なくとも前記導電部材と前記電池容器との間を熱結合して前記導電部材から前記電池容器に熱伝達することを特徴とする電池モジュール。
【請求項２】
請求項１に記載の電池モジュールにおいて、
前記導電部材は、前記伝熱カバーによって保持されていることを特徴とする電池モジュール。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電池モジュールにおいて、
前記導電部材は、前記伝熱カバーに直接接触される面を有する平板部を有し、
前記伝熱カバーには、前記導電部材の平板部を収容する凹形状の収容部が設けられ、
前記収容部は、前記導電部材の平板部が直接接触される底面と、前記導電部材の平板部の周囲を覆うように前記底面から立ち上がる側壁とを有し、
前記側壁の端面の一部が前記単電池セルの電池容器に直接接触されていることを特徴とする電池モジュール。
【請求項４】
請求項３に記載の電池モジュールにおいて、
前記伝熱カバーの側壁が前記単電池セルの表面および前記単電池セルを保持する部材に当接され、前記伝熱カバーの収容部と前記単電池セルの表面と前記単電池セルを保持する部材とにより、密閉空間が形成されることを特徴とする電池モジュール。
【請求項５】
請求項３または４に記載の電池モジュールにおいて、
前記導電部材は、前記平板部から立ち上がる立ち上がり部と、前記立ち上がり部から屈曲して前記平板部と平行に延在する電圧検出用端子部とを有し、
前記伝熱カバーには、前記導電部材の立ち上がり部が挿通される貫通孔が設けられ、
前記導電部材は、前記立ち上がり部が前記伝熱カバーの貫通孔に挿通され、前記電圧検出用端子部と前記平板部とにより前記伝熱カバーを挟持するようにして取り付けられていることを特徴とする電池モジュール。
【請求項６】
請求項３ないし５のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、
前記伝熱カバーは、前記収容部の側壁から内側に向かって突設される保持部をさらに有し、
前記導電部材の平板部は、前記収容部の底面と前記保持部とによって挟持され、
前記保持部は、一部が前記単電池セルの電池容器に直接接触されていることを特徴とする電池モジュール。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、
前記複数の単電池セルのそれぞれは、前記電池容器に収容される電極群と前記電池容器とを絶縁する絶縁フィルムを有し、
前記伝熱カバーの材質は、前記絶縁フィルムの熱伝導率よりも高い熱伝導率を有し、前記絶縁フィルムの体積抵抗率よりも低い体積抵抗率を有していることを特徴とする電池モジュール。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、
前記外部端子は、前記伝熱カバーと直接接触されていることを特徴とする電池モジュール。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、
前記導電部材の材質は金属であり、前記伝熱カバーの材質はシリコンゴムであることを特徴とする電池モジュール。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、
内部に冷却媒体が流れる冷媒流路を有する冷却プレートと、絶縁シートとを備え、
前記複数の単電池セルは、前記絶縁シートを介して前記冷却プレートに熱結合されていることを特徴とする電池モジュール。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、
他の電池モジュールに接続される導電部材または電力取り出し用の導電部材に電気的に接続される外部接続用導電部材と、
前記外部接続用導電部材に取り付けられる補助伝熱カバーとをさらに備え、
前記補助伝熱カバーは、絶縁性を有する熱伝導性部材であって、前記単電池セルの電池容器に直接接触されていることを特徴とする電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の二次電池を電気的に接続した電池モジュールに関するものであり、特に電池モジュールの冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイブリッド電気自動車や純粋な電気自動車に搭載される電池モジュールは、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の多数の二次電池（以下、単電池セルと記す。）を組み合わせて構成される。電池モジュールを構成する単電池セルは、充放電の際、内部抵抗に起因した発熱が生じ、温度が上昇するほど、容量減少等の寿命に関する性能劣化が起こりやすくなる。
【０００３】
単電池セルの温度上昇は、電池寿命の観点からできるだけ小さくすることが望ましい。特許文献１には、外部端子にフィンが設けられた電池の冷却構造が記載されている。外部端子は、集電端子を介して電極群に熱的に結合されている。特許文献１に記載の単電池セルおよび電池モジュールでは、外部端子のフィンに冷却風を当てることで、充放電の際に電極群で発生した熱を、外部端子から放熱することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３１９３８８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、特許文献１に記載の冷却構造では、十分な冷却効果を得るためにフィンを複数段設けるなどして放熱面積を広くする必要があり、電池モジュールが大きくなってしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に係る発明は、複数の単電池セルの外部端子同士が導電部材によって電気的に接続され、複数の単電池セルの電池容器の外表面を冷却することによって複数の単電池セルを冷却する電池モジュールであって、導電部材に直接接触され、導電部材を覆う伝熱カバーを備え、伝熱カバーは、絶縁性を有する熱伝導性部材であって、単電池セルの電池容器に直接接触され、少なくとも導電部材と電池容器との間を熱結合して導電部材から電池
容器に熱伝達することを特徴とする電池モジュールである。
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の電池モジュールにおいて、導電部材は、伝熱カバーによって保持されていることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の電池モジュールにおいて、導電部材は、伝熱カバーに直接接触される面を有する平板部を有し、伝熱カバーには、導電部材の平板部を収容する凹形状の収容部が設けられ、収容部は、導電部材の平板部が直接接触される底面と、導電部材の平板部の周囲を覆うように底面から立ち上がる側壁とを有し、側壁の端面の一部が単電池セルの電池容器に直接接触されていることを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の電池モジュールにおいて、伝熱カバーの側壁が単電池セルの表面および単電池セルを保持する部材に当接され、伝熱カバーの収容部と単電池セルの表面と単電池セルを保持する部材とにより、密閉空間が形成されることを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項３または４に記載の電池モジュールにおいて、導電部材は、平板部から立ち上がる立ち上がり部と、立ち上がり部から屈曲して平板部と平行に延在する電圧検出用端子部とを有し、伝熱カバーには、導電部材の立ち上がり部が挿通される貫通孔が設けられ、導電部材は、立ち上がり部が伝熱カバーの貫通孔に挿通され、電圧検出用端子部と平板部とにより伝熱カバーを挟持するようにして取り付けられていることを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項３ないし５のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、伝熱カバーは、収容部の側壁から内側に向かって突設される保持部をさらに有し、導電部材の平板部は、収容部の底面と保持部とによって挟持され、保持部は、一部が単電池セルの電池容器に直接接触されていることを特徴とする。
請求項７に係る発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、複数の単電池セルのそれぞれは、電池容器に収容される電極群と電池容器とを絶縁する絶縁フィルムを有し、伝熱カバーの材質は、絶縁フィルムの熱伝導率よりも高い熱伝導率を有し、絶縁フィルムの体積抵抗率よりも低い体積抵抗率を有していることを特徴とする。
請求項８に係る発明は、請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、外部端子は、伝熱カバーと直接接触されていることを特徴とする。
請求項９に係る発明は、請求項１ないし８のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、導電部材の材質は金属であり、伝熱カバーの材質はシリコンゴムであることを特徴とする。
請求項１０に係る発明は、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、内部に冷却媒体が流れる冷媒流路を有する冷却プレートと、絶縁シートとを備え、複数の単電池セルは、絶縁シートを介して冷却プレートに熱結合されていることを特徴とする。
請求項１１に係る発明は、請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の電池モジュールにおいて、他の電池モジュールに接続される導電部材または電力取り出し用の導電部材に電気的に接続される外部接続用導電部材と、外部接続用導電部材に取り付けられる補助伝熱カバーとをさらに備え、補助伝熱カバーは、絶縁性を有する熱伝導性部材であって、単電池セルの電池容器に直接接触されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、充放電の際に電極群で発生する熱を効率よく電池容器表面に伝えることで単電池セルを効果的に冷却できるとともに、電池モジュールの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電池モジュールを示す外観斜視図。
【図２】図１に示された電池モジュールの分解斜視図。
【図３】単電池セルの外観斜視図。
【図４】単電池セルの分解斜視図。
【図５】単電池セルの電池容器に収容される捲回電極群を示す斜視図。
【図６】図１のＶＩ−ＶＩ線切断断面図。
【図７】（ａ）は、図２に示されたカバー、基板およびアイソレーションプレートを取り除いた状態の第１セルグループを側面から見た模式図、（ｂ）は、図２に示された第１セルグループの単電池セルを直列に接続した状態を示す模式図。
【図８】図２に示された第１ブスバ組立体の外観斜視図。
【図９】図２に示された第１ブスバ組立体の外観斜視図。
【図１０】図２に示された第１ブスバ組立体の分解斜視図。
【図１１】図２に示された第２ブスバ組立体の外観斜視図。
【図１２】図２に示された第２ブスバ組立体の分解斜視図。
【図１３】図２に示された第３ブスバ組立体の外観斜視図。
【図１４】図２に示された第３ブスバ組立体の分解斜視図。
【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る電池モジュールを示す外観斜視図。
【図１６】図１５に示された電池モジュールの分解斜視図。
【図１７】（ａ）は、図１６に示されたカバー、基板およびアイソレーションプレートを取り除いた状態の電池モジュールを上面から見た模式図、（ｂ）は、図１６に示された電池モジュールの単電池セルを直列に接続した状態を示す模式図。
【図１８】図１５のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線切断断面図。
【図１９】図１６に示されたブスバ組立体の外観斜視図。
【図２０】図１６に示されたブスバ組立体の分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明をハイブリッド電気自動車や純粋な電気自動車に搭載される蓄電装置に組み込まれる電池モジュールであって、角形リチウムイオン二次電池（以下、単電池セルと記す。）を複数備えた電池モジュールに適用した実施の形態について説明する。なお、同様の形状、同種の材質の構成要素には、同一の符号を付けた。
【００１０】
−第１の実施の形態−
図１は本発明の第１の実施の形態に係る電池モジュール１００を示す外観斜視図であり、図２は電池モジュール１００の分解斜視図である。図示するように奥行き方向をｘ方向、長さ方向をy方向、高さ方向をｚ方向とする。
【００１１】
図１に示すように、電池モジュール１００は、略直方体形状であり、後述するエンドプレートやセル分離プレート、ボルト、ナット等を含んで構成される一体化機構により複数の単電池セルを保持している。電池モジュール１００には、電力取り出し用の配線である電力ケーブル１６６が取り付けられている。
【００１２】
図２に示すように、電池モジュール１００は、多数の単電池セル１０１を有する。単電池セル１０１は、電池モジュール１００のｘ（奥行き）方向のほぼ中央部に配置された冷却プレート１８０上に並置されている。冷却プレート１８０と各単電池セル１０１の底面との間には伝熱シート１８９が介在され、単電池セル１０１が伝熱シート１８９を介して冷却プレート１８０に熱結合されている。
【００１３】
冷却プレート１８０の材質は、熱伝導性に優れた材質であり、たとえばアルミニウムである。伝熱シート１８９の材質は、良好な熱伝導性と電気的絶縁性とを有する材質であり、たとえばシリコンゴムである。伝熱シート１８９としては、１〜５Ｗ／ｍ・Ｋ程度の熱伝導率、および、１０１０〜１０１１Ω・ｃｍ程度の体積抵抗率を有する絶縁シートを採用することが好適である。
【００１４】
伝熱シート１８９は、さらに適度な柔軟性と粘着性を有しており、単電池セル１０１の底面と冷却プレート１８０との間に隙間ができないように、単電池セル１０１および冷却プレート１８０の双方に密着するように当接されている。
【００１５】
冷却プレート１８０は、直方体形状に形成され、内部にエチレングリコール水溶液などの冷却媒体が流れる冷媒流路（不図示）がｙ方向に沿って直線的に設けられている。冷却プレート１８０の一端には冷却媒体が導入される冷媒入口部１８１が設けられ、冷却プレート１８０の他端には冷却媒体が排出される冷媒出口部１８２が設けられている。
【００１６】
冷媒入口部１８１および冷媒出口部１８２には図示しないホースやパイプ等が取り付けられ、冷却プレート１８０は図示しない冷媒冷却システムに接続される。冷却媒体は、冷媒冷却システムから冷媒入口部１８１に供給され、冷却プレート１８０内をｙ方向に流れ、冷媒出口部１８２から排出されて冷媒冷却システムに回収される。
【００１７】
図示しない冷媒冷却システムは、冷却媒体を冷媒冷却システム内で循環させるポンプと、冷却媒体を一時的に貯蔵するバッファとしての役割を備えるタンクと、単電池セル１０１の熱を奪って暖められた冷却媒体を大気との間で熱交換することで冷却するラジエータとを含んで構成される。
【００１８】
図２に示すように、複数の単電池セル１０１は、冷却プレート１８０の一面（図示手前側の面、以下、表面と記す。）および表面に対向する厚さ方向の他面（以下、裏面と記す）に沿って、図示するように、ｙ（長さ）方向に３列、ｚ（高さ）方向に４段で配列されている。
【００１９】
電池モジュール１００は、図示するように、冷却プレート１８０の表面側と裏面側とで対称となるように各部品が配置されている。後述するカバー１２３、基板１２９、アイソレーションプレート１２２や第３ブスバ組立体１９３は冷却プレート１８０を挟んで対称形状とされている点が異なるが、同様の機能を有しているため同一の参照番号を記載し、以下、冷却プレート１８０の表面側に配置される構成部品について主に説明する。なお、冷却プレート１８０の表面側に配列される１２個の単電池セル１０１（以下、第１セルグループと記す。）と、冷却プレート１８０の裏面側に配列される１２個の単電池セル１０１（以下、第２セルグループと記す。）とは、後述する連結ブスバ１６８により直列に接続される。このため、第１セルグループと第２セルグループでは、正極と負極の配置レイアウトが相互に逆となっている。たとえば、第１セルグループにおいて連結ブスバ１６８が接続される連結用ブスバ１６４は単電池セル１０１の負極外部端子に接続され、第２セルグループにおいて連結ブスバ１６８が接続される連結用ブスバ１６４は単電池セル１０１の正極外部端子に接続されている。
【００２０】
各段の単電池セル１０１同士の間には、セル分離プレート１４３，１４４が介装されている。最上段の単電池セル１０１の上部には、ｘ−ｙ面に配列された最上段の単電池セル１０１全体を覆うエンドプレート１４１が配置されている。最下段の単電池セル１０１の下部には、ｘ−ｙ面に配列された最下段の単電池セル１０１全体を覆うエンドプレート１４２が配置されている。
【００２１】
エンドプレート１４１，１４２およびセル分離プレート１４３，１４４は、それぞれ、ボルト１３０が挿通される貫通孔を有する挿通部１４１ａ，１４２ａ，１４３ａ，１４４ａと、単電池セル１０１の幅広側面に当接される幅広側面絶縁部１４１ｂ，１４２ｂ，１４３ｂ，１４４ｂとを備えている（図７（ｂ）参照）。
【００２２】
エンドプレート１４１，１４２およびセル分離プレート１４４には、それぞれ、単電池セル１０１の幅狭側面に当接される幅狭側面絶縁部１４１ｃ，１４２ｃ，１４４ｃが設けられている（図７（ｂ）参照）。幅狭側面絶縁部１４１ｃ，１４２ｃ，１４４ｃの端面は、単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂの表面と同一面上に位置している（図６参照）。なお、幅広側面絶縁部１４１ｂ，１４２ｂ，１４３ｂ，１４４ｂの端面も同様に、単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂの表面と同一面上に位置している。エンドプレート１４１，１４２、および、セル分離プレート１４３，１４４の材質は、絶縁性を有する材質であり、たとえば、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスルファイド、ポリフタルアミド、ポリブチレンテレフタレート等である。
【００２３】
図２に示すように、第１セルグループを構成する単電池セル１０１のｘ（奥行き）方向における外側（図示手前側）には、第１セルグループを構成する全ての単電池セル１０１の電池蓋表面（ｙ−ｚ面）を覆うアイソレーションプレート１２２が配置されている。アイソレーションプレート１２２のｘ（奥行き）方向の外側（図示手前側）には基板１２９が配置され、アイソレーションプレート１２２にねじで固定されている。
【００２４】
基板１２９のｘ（奥行き）方向の外側（図示手前側）には、基板１２９を覆うカバー１２３が配置されている。カバー１２３は、絶縁性を有する樹脂材により成形されている。カバー１２３は、導電性の異物、たとえば、水、埃、油分等、あるいは複合材料等の侵入を防止するためのものであり、アイソレーションプレート１２２の外側の側面全体を覆うように取り付けられる。
【００２５】
エンドプレート１４１，１４２、および、セル分離プレート１４３，１４４は、単電池セル１０１を挟持するようにして配置され、ボルト１３０およびナット１３１により結合される。エンドプレート１４１は、ボルト１３２により冷却プレート１８０に結合される。同様に、エンドプレート１４２は、ボルト（不図示）により冷却プレート１８０に結合される。
【００２６】
アイソレーションプレート１２２には、ｘ方向中心側に向かって突出する複数の係合爪１２２ｃや単電池セル１０１の電池蓋表面に当接される当接部が形成されている。エンドプレート１４１，１４２には、係合爪１２２ｃと係合する係合溝１２０ｃが形成されている。係合爪１２２ｃが係合溝１２０ｃに装着されると、単電池セル１０１がアイソレーションプレート１２２によって冷却プレート１８０側に押圧される。
【００２７】
単電池セル１０１が冷却プレート１８０側に押圧されると、柔軟性および粘着性を有する伝熱シート１８９が所定量圧縮され、伝熱シート１８９が単電池セル１０１の電池容器底面と冷却プレート１８０の表面に密着する。
【００２８】
上記のように、エンドプレート１４１，１４２、セル分離プレート１４３，１４４、アイソレーションプレート１２２およびボルト１３０，１３２、ナット１３１を含んで構成される一体化機構により、複数の単電池セル１０１が伝熱シート１８９を介して冷却プレート１８０に熱結合され、かつ、単電池セル１０１同士が電気的に絶縁された状態で、一体的に保持される。
【００２９】
電池モジュール１００を構成する単電池セル１０１について説明する。電池モジュール１００を構成する複数の単電池セル１０１は、いずれも同様の構造である。図３は単電池セル１０１の外観斜視図であり、図４は単電池セル１０１の分解斜視図である。図５は単電池セル１０１の電池容器に収容される捲回電極群１７０を示す斜視図である。
【００３０】
図３および図４に示すように、単電池セル１０１は、電池缶１０２Ａと電池蓋１０２Ｂとを有する電池容器を備えている。電池缶１０２Ａおよび電池蓋１０２Ｂの材質は、いずれもアルミニウムである。電池缶１０２Ａは、一端部に開口を有する矩形箱状とされる。電池蓋１０２Ｂは、矩形平板状であって、電池缶１０２Ａの開口を塞ぐように溶接されている。つまり、電池蓋１０２Ｂは、電池缶１０２Ａを封止している。
【００３１】
図４に示すように、電池缶１０２Ａには、蓄電要素である捲回電極群１７０が絶縁フィルム１７９に覆われた状態で収容されている。捲回電極群１７０と電池容器とは、絶縁フィルム１７９により絶縁されている。絶縁フィルム１７９の材質は、たとえば０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度の熱伝導率、および、１０１８Ω・ｃｍ程度の体積抵抗率を有するポリプロピレンである。
【００３２】
捲回電極群１７０は、図５に示すように、長尺状の正極電極１７４および負極電極１７５をセパレータ１７３を介在させて扁平状に捲回することで積層して構成されている。
【００３３】
正極電極１７４は、正極箔１７１と、正極箔１７１の両面に正極活物質合剤が塗工されて形成される正極活物質合剤層１７６とを有する。負極電極１７５は、負極箔１７２と、負極箔１７２の両面に負極活物質合剤が塗工されて形成される負極活物質合剤層１７７とを有する。正極活物質と負極活物質との間では、充放電が行われる。正極箔１７１は、厚さ３０μｍ程度のアルミニウム箔であり、負極箔１７２は、厚さ２０μｍ程度の銅箔である。セパレータ１７３の素材は多孔質のポリエチレン樹脂である。
【００３４】
捲回電極群１７０の幅方向（捲回方向に直交する方向）の両端部は、一方が正極活物質合剤層１７６が形成されていない未塗工部（正極箔１７１の露出部）が積層された部分とされ、他方が負極活物質合剤層１７７が形成されていない未塗工部（負極箔１７２の露出部）が積層された部分とされている。正極側未塗工部の積層体および負極側未塗工部の積層体は、それぞれ予め押し潰され、それぞれ後述の正極集電体２１および負極集電体３１（図４参照）と超音波接合される。
【００３５】
図３に示すように、電池蓋１０２Ｂには、注液部１０７が設けられている。注液部１０７には、図４に示すように電池容器内に電解液を注入するための注液孔１０７ａが穿設されている。注液孔１０７ａは、電解液注入後に注液栓１０７ｂによって封止される。注液栓１０７ｂは、溶接によって電池蓋１０２Ｂに固定される。電解液としては、たとえば、エチレンカーボネート等の炭酸エステル系の有機溶媒に６フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）等のリチウム塩が溶解された非水電解液を用いることができる。電解液が電池缶１０２Ａに注入されると、捲回電極群１７０の内部全域には、電解液が含浸される。
【００３６】
図３および図４に示すように、電池蓋１０２Ｂの中央部分には、ガス排出弁１０３が形成されている。単電池セル１０１の容器表面に設けられるガス排出弁１０３は、内圧作用時の応力集中度合が相対的に高くなるように、プレスによって電池蓋１０２Ｂを部分的に薄肉化することで形成されている。これにより、電池缶１０２Ａ内が所定圧力（たとえば、約１ＭＰａ）に達すると、ガス排出弁１０３が優先的に破壊されて、ガスが電池容器の外部上方に向かって排出される。
【００３７】
図３に示すように、電池蓋１０２Ｂには、正極端子組立部６０および負極端子組立部７０が配設されている。図４に示すように、正極端子組立部６０は、正極端子接続部６１と、正極端子板６３と、正極集電体２１に接続された正極接続端子６２と、ガスケット６５と、端子台６４とを有している。
【００３８】
負極端子組立部７０は、負極端子接続部７１と、負極端子板７３と、負極集電体３１に接続された負極接続端子７２と、ガスケット６５と、端子台６４とを有している。なお、正極端子板６３と正極接続端子６２とで正極外部端子を構成するものとし、負極端子板７３と負極接続端子７２とで負極外部端子を構成するものとする。
【００３９】
正極端子板６３、正極接続端子６２および正極集電体２１の材質はいずれもアルミニウムである。負極端子板７３、負極接続端子７２および負極集電体３１の材質は銅である。なお、正極端子接続部６１および負極端子接続部７１は、アルミニウムや銅に比べて剛性の高い材質であり、たとえばステンレススチールである。ガスケット６５および端子台６４の材質は、ポリブチレンテレフタレートやポリフェニレンサルファイド、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂等の絶縁性を有する樹脂である。
【００４０】
正極端子組立部６０および負極端子組立部７０は、外部端子の材質が異なるものの同様の構成とされ、それぞれ同様に電池蓋１０２Ｂに組み付けられて電池蓋１０２Ｂに一体的に固定される。したがって、以下、代表して正極端子組立部６０について説明する。
【００４１】
正極端子板６３は、矩形平板状部材であって、円形状の貫通孔６３ａと円形状の貫通孔６３ｂとが形成されている。正極端子接続部６１は、矩形平板状のベース部６１ｂと、ベース部６１ｂに立設された円柱部６１ａとを有する。端子台６４は、矩形平板状の基部と、基部の外縁から立ち上がる側壁とを備えている。端子台６４の側壁の内面形状は、正極端子板６３の外形形状に対応して形成され、端子台６４の側壁内側に正極端子板６３が嵌合される。
【００４２】
端子台６４の基部には、矩形凹部６４ａと、円形状の貫通孔６４ｂとが形成されている。正極端子接続部６１のベース部６１ｂは、端子台６４の矩形凹部６４ａに嵌合される。正極端子接続部６１の円柱部６１ａは、正極端子板６３の貫通孔６３ａに挿通される。正極端子接続部６１のベース部６１ｂは、正極端子板６３と端子台６４とによって挟持される。
【００４３】
ガスケット６５は開口部６５ａと鍔部６５ｂとを有する段付きリング状に形成されている。ガスケット６５は電池蓋１０２Ｂに設けられた円形状の貫通孔に挿通される。
【００４４】
正極接続端子６２は、円板状のフランジ６２ｃと、フランジ６２ｃから上方に立設された径大の上部筒部６２ｂと、フランジ６２ｃから下方に立設された径小の下部筒部６２ａとを有する。正極接続端子６２は、上部筒部６２ｂが、ガスケット６５の開口部６５ａおよび正極端子板６３の貫通孔６３ｂに挿通される。
【００４５】
正極接続端子６２の上部筒部６２ｂは、正極端子板６３の貫通孔６３ｂに挿通された後にかしめられ、正極接続端子６２が正極端子板６３に固定される。上部筒部６２ｂがかしめられると、かしめ部６２ｓが形成される（図６参照）。
【００４６】
図４に示すように、正極集電体２１は、電池蓋１０２Ｂの内面に沿う座面部２１ａと、座面部２１ａの長辺側部から略直角に曲がって、電池缶１０２Ａの幅広面に沿いながら電池缶１０２Ａ底面に向かって延在する平面部２１ｂと、平面部２１ｂの下端に設けた接続部２１ｃにより接続される接合部２１ｄとを備えている。
【００４７】
座面部２１ａには、貫通孔２１ｅが設けられている。正極接続端子６２の下部筒部６２ａは、正極集電体２１の貫通孔２１ｅに挿通された後にかしめられ、正極接続端子６２が正極集電体２１に固定される。接合部２１ｄは、捲回電極群１７０の正極側未塗工部（正極箔１７１の露出部）の積層体に超音波接合される。
【００４８】
正極端子組立部６０を作製する手順の一例を説明する。
正極集電体２１の貫通孔２１ｅに正極接続端子６２の下部筒部６２ａを挿通させ、下部筒部６２ａの端面を押圧することにより、正極接続端子６２を正極集電体２１にかしめにより固定する。
【００４９】
正極端子接続部６１のベース部６１ｂを端子台６４の矩形凹部６４ａに嵌合する。正極端子板６３の貫通孔６３ａに正極端子接続部６１の円柱部６１ａを挿通させ、正極端子板６３を端子台６４の側壁内側に嵌合する。
【００５０】
端子台６４の貫通孔６４ｂを電池蓋１０２Ｂの貫通孔に位置合わせして、端子台６４を電池蓋１０２Ｂ上に配置する。ガスケット６５を電池蓋１０２Ｂの貫通孔および端子台６４の貫通孔６４ｂに挿通する。この工程は、先にガスケット６５を電池蓋１０２Ｂの貫通孔に挿着してから、端子台６４を組み付けるようにしてもよい。
【００５１】
正極接続端子６２の上部筒部６２ｂをガスケット６５の開口部６５ａおよび正極端子板６３の貫通孔６３ｂに挿通し、上部筒部６２ｂを押圧して、正極接続端子６２を正極端子板６３にかしめにより固定する。以上の工程により、正極端子組立部６０が電池蓋１０２Ｂに一体的に固定される。
【００５２】
図６は、図１のＶＩ−ＶＩ線切断断面図である。図６に示すように、正極端子接続部６１および正極端子板６３と、電池蓋１０２Ｂとの間には、端子台６４のベース部が介在しているため、正極端子接続部６１および正極端子板６３と、電池蓋１０２Ｂとが電気的に絶縁されている。
【００５３】
ガスケット６５は、正極接続端子６２と電池蓋１０２Ｂの貫通孔との間に設けられ、電解液が漏れ出さないように、電池容器を密閉している。正極接続端子６２と電池蓋１０２Ｂとの間にガスケット６５が介在しているため、正極接続端子６２と電池蓋１０２Ｂとが電気的に絶縁されている。
【００５４】
上記したように、負極端子組立部７０（図４参照）は、正極端子組立部６０と同様の構成とされ、正極端子組立部６０と同様に組み付けられて電池蓋１０２Ｂに一体的に固定される。負極集電体３１は、材料が異なることと、左右対称の形状をしていることを除いて、正極集電体２１と同一である。負極端子板７３および負極接続端子７２は材料が相違することを除いて、それぞれ正極端子板６３および正極接続端子６２と同一である。なお、負極接続端子７２は、正極接続端子６２がかしめにより正極端子板６３に固定されるのと同様に、かしめにより負極端子板７３に固定され、図６に示すように、負極接続端子７２にはかしめ部７２ｓが形成される。負極端子接続部７１は、正極端子接続部６１と同一材質、同一形状の部材である。負極側の端子台６４およびガスケット６５は、正極側と共通部材である。
【００５５】
負極端子組立部７０は、正極端子組立部６０と左右対称の構造であり、正極端子組立部６０と同じ組付け方法で電池蓋１０２Ｂに一体的に固定されるということを説明するに留め、詳細な説明は省略する。
【００５６】
図７（ａ）は、カバー１２３、基板１２９およびアイソレーションプレート１２２を取り除いた状態の第１セルグループを側面から見た模式図である。図７（ａ）では、便宜上、ブスバを単電池セル１０１に取り付けるためのナット１０８の図示を省略し、単電池セル１０１、エンドプレート１４１，１４２およびセル分離プレート１４３，１４４を二点鎖線で示している。図７（ｂ）は、３列×４段に配列された１２個の単電池セル１０１を全て直列に接続した状態を示す模式図である。なお、図７（ｂ）では、伝熱カバー１５１〜１５３、端子台６４や正負極端子板６３，７３等の図示を省略している。
【００５７】
図７（ａ）および図７（ｂ）では、冷却プレート１８０の表面側に配列される３列×４段の単電池セル１０１で構成される第１セルグループの電気的接続を示しているが、冷却プレート１８０の裏面側に配列される３列×４段の単電池セル１０１で構成される第２セルグループの電気的接続も冷却プレート１８０を挟んで対称となるように接続されている。すなわち、ブスバ１６１〜１６５やブスバ１６１〜１６５が取り付けられる伝熱カバー１５１〜１５３も冷却プレート１８０を挟んで対称に配設されている。
【００５８】
図７（ｂ）に示すように、最上段の左端の単電池セル１０１の負極外部端子と、上から二段目の左端の単電池セル１０１の正極外部端子とは第２ブスバ１６２により接続されている。上から二段目の右端の単電池セル１０１の負極外部端子と、上から三段目の右端の単電池セル１０１の正極外部端子とは第３ブスバ１６３により接続されている。上から三段目の左端の単電池セル１０１の負極外部端子と、最下段の左端の単電池セル１０１の正極外部端子とは第２ブスバ１６２により接続されている。それ以外の中間に位置する単電池セル１０１の正極外部端子と、負極外部端子とは第１ブスバ１６１により接続されている。つまり、３列×４段の単電池セル１０１は全てが直列に接続され、最上段の右端の単電池セル１０１の正極外部端子と最下段の右端の負極外部端子との間には、１２個の単電池セル１０１を直列に接続した電位差が生じている。
【００５９】
最下段の右端の単電池セル１０１の負極外部端子には、連結用ブスバ１６４が取り付けられている。連結用ブスバ１６４は、図２に示すように、冷却プレート１８０の表面側の第１セルグループを構成する単電池セル１０１と、冷却プレート１８０の裏面側の第２セルグループを構成する単電池セル１０１との間に架け渡される連結ブスバ１６８に接続される。連結ブスバ１６８がターミナルボルト１６９により連結用ブスバ１６４に締結されることで、第１セルグループと第２セルグループとが電気的に接続される。
【００６０】
図７（ｂ）に示すように、最上段の右端の単電池セル１０１の正極外部端子には、ケーブル接続用ブスバ１６５が取り付けられている。ケーブル接続用ブスバ１６５は、図１に示す電力ケーブル１６６に接続される。
【００６１】
第１ブスバ１６１、第２ブスバ１６２、ならびに、第３ブスバ１６３、連結用ブスバ１６４およびケーブル接続用ブスバ１６５は、それぞれ、図２および図７（ａ）に示す第１伝熱カバー１５１、第２伝熱カバー１５２および第３伝熱カバー１５３に取り付けられている。
【００６２】
第１ブスバ１６１と第１伝熱カバー１５１とで第１ブスバ組立体１９１が構成され、第２ブスバ１６２と第２伝熱カバー１５２とで第２ブスバ組立体１９２が構成され、第３ブスバ１６３、連結用ブスバ１６４およびケーブル接続用ブスバ１６５と第３伝熱カバー１５３とで第３ブスバ組立体１９３が構成されている。
【００６３】
第１ブスバ１６１、第２ブスバ１６２、ならびに、第３ブスバ１６３、連結用ブスバ１６４およびケーブル接続用ブスバ１６５の材質は、導電性の良好な材質であり、たとえば銅である。第１伝熱カバー１５１、第２伝熱カバー１５２および第３伝熱カバー１５３は、上記した伝熱シート１８９と同様に熱伝導性と絶縁性を有する材質からなり、たとえば熱伝導率１〜５Ｗ／ｍ・Ｋ、体積抵抗率１０１０〜１０１１Ω・ｃｍ程度のシリコンゴムで成形されている。
【００６４】
図６、図８〜図１０を参照して、第１ブスバ組立体１９１の構成、ならびに、正負極端子組立部６０，７０と第１ブスバ組立体１９１と電池容器との熱結合構造について説明する。図８および図９は第１ブスバ組立体１９１の外観斜視図であり、図１０は第１ブスバ組立体１９１の分解斜視図である。
【００６５】
図１０に示すように、第１ブスバ組立体１９１は、第１ブスバ１６１と第１伝熱カバー１５１とで構成されている。第１ブスバ１６１は、矩形平板状の平板部１６１ａと、平板部１６１ａの一端から垂直に立ち上がる立ち上がり部１６１ｃと、立ち上がり部１６１ｃから垂直に屈曲して平板部１６１ａと平行に延在する電圧検出用端子部１６１ｄとを有している。
【００６６】
平板部１６１ａは、隣接する電池同士の正負極外部端子間に架け渡されて、隣接する単電池セル１０１同士を電気的に接続する部分である。平板部１６１ａの長手方向両端には、正極端子接続部６１および負極端子接続部７１のそれぞれが挿通される一対の貫通孔１６１ｂが形成されている。
【００６７】
電圧検出用端子部１６１ｄは、電気的に接続される単電池セル１０１間の電圧を検出する電圧検出端子１３８（図６参照）が接続される部分である。電圧検出用端子部１６１ｄには、端子接続用の小ねじ１３９（図６参照）が装着されるねじ孔１６１ｅが形成されている。なお、電圧検出端子１３８は、基板１２９に半田で接続されている。基板１２９には導体パターンが予め印刷されており、電圧検出端子１３８は基板１２９上に配置されたコネクタ１２８と電気的に接続されている。
【００６８】
第１ブスバ１６１は、第１伝熱カバー１５１に取り付けられている。図８および図１０に示すように、第１伝熱カバー１５１は略直方体形状に形成されている。第１伝熱カバー１５１には、正極端子接続部６１の円柱部６１ａおよび負極端子接続部７１の円柱部７１ａが挿通され、円柱部６１ａ，７１ａに取り付けられるナット１０８が配置される貫通孔１５１ｇが形成されている。
【００６９】
図９に示すように、第１伝熱カバー１５１には、第１ブスバ１６１の平板部１６１ａを収容する凹形状の収容部１５１ａが設けられている。収容部１５１ａは、端子台６４および端子台６４に嵌合された正負極端子板６３，７３、正負極端子板６３，７３に固定された正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓを収容可能な大きさに形成されている。
【００７０】
収容部１５１ａは、第１ブスバ１６１の平板部１６１ａが直接接触される底面１５１ｂと、第１ブスバ１６１の平板部１６１ａの周囲を覆うように底面１５１ｂから立ち上がる側壁１５１ｃとを有している。底面１５１ｂは、第１ブスバ１６１の平板部１６１ａが直接接触される接触面と、正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓが直接接触される接触面１５１ｓとを有している。
【００７１】
図１０に示すように、第１伝熱カバー１５１には、第１ブスバ１６１の立ち上がり部１６１ｃが挿通される貫通孔１５１ｄが設けられている。貫通孔１５１ｄの形状は、第１ブスバ１６１の立ち上がり部１６１ｃの外形形状に対応して形成されている。
【００７２】
図９に示すように、第１伝熱カバー１５１の収容部１５１ａには、側壁１５１ｃから内側に向かって一対の保持部１５１ｅが突設されている。保持部１５１ｅと底面１５１ｂとの間には、第１ブスバ１６１の平板部１６１ａが嵌合される嵌合溝１５１ｆが形成されている。
【００７３】
第１ブスバ１６１と第１伝熱カバー１５１とは個別に形成されている。第１ブスバ１６１の材質は剛性の高い銅であり、第１伝熱カバー１５１の材質は柔軟性を有するシリコンゴムであるため、第１伝熱カバー１５１の一対の保持部１５１ｅを両側に開くように変形させるなどして、第１伝熱カバー１５１に第１ブスバ１６１を密着させて取り付けることができる。
【００７４】
第１ブスバ１６１は、図６および図８に示すように、第１ブスバ１６１の立ち上がり部１６１ｃが第１伝熱カバー１５１の貫通孔１５１ｄに挿通され、電圧検出用端子部１６１ｄと平板部１６１ａとにより第１伝熱カバー１５１を挟持するようにして取り付けられている。さらに、図９に示すように、第１ブスバ１６１の平板部１６１ａは、保持部１５１ｅと底面１５１ｂとの間の嵌合溝１５１ｆに嵌合され、収容部１５１ａの底面１５１ｂと保持部１５１ｅとによって挟持されている。
【００７５】
上記したように、第１ブスバ１６１が第１伝熱カバー１５１によって保持され、第１ブスバ１６１と第１伝熱カバー１５１とが一体となっているため、第１ブスバ組立体１９１を単電池セル１０１に取り付ける際に、第１ブスバ１６１と第１伝熱カバー１５１とが分離することがない。したがって、第１ブスバ組立体１９１を単電池セル１０１に容易に取り付けることができる。
【００７６】
第１ブスバ１６１の貫通孔１６１ｂに正極端子接続部６１の円柱部６１ａと負極端子接続部７１の円柱部７１ａを挿通させ、円柱部６１ａ，７１ａにナット１０８を装着すると、図６に示すように、第１ブスバ組立体１９１が単電池セル１０１に固定される。
【００７７】
第１ブスバ組立体１９１が単電池セル１０１に固定されると、正極端子板６３と第１ブスバ１６１の平板部１６１ａとが当接して熱的かつ電気的に接続される。同様に、負極端子板７３と第１ブスバ１６１の平板部１６１ａとが当接して熱的かつ電気的に接続される。
【００７８】
第１ブスバ組立体１９１が単電池セル１０１に固定されると、図６に示すように、第１伝熱カバー１５１の側壁１５１ｃの端面の一部が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂに直接接触される。第１伝熱カバー１５１の保持部１５１ｅの端面の一部も単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂに直接接触される。さらに、正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓが第１伝熱カバー１５１の接触面１５１ｓに直接接触される。
【００７９】
図７（ａ）に示すように、第１ブスバ組立体１９１が最上段に位置する単電池セル１０１に固定されると、図６に示すように、第１伝熱カバー１５１の側壁１５１ｃの端面が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂおよび幅狭側面絶縁部１４１ｃに密着するように当接される。図７（ａ）に示すように、第１ブスバ組立体１９１が上から２段目および３段目に位置する単電池セル１０１に固定されると、図６に示すように、第１伝熱カバー１５１の側壁１５１ｃの端面が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂおよび幅狭側面絶縁部１４４ｃに密着するように当接される。図７（ａ）に示すように、第１ブスバ組立体１９１が最下段に位置する単電池セル１０１に固定されると、図６に示すように、第１伝熱カバー１５１の側壁１５１ｃの端面が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂおよび幅狭側面絶縁部１４２ｃに密着するように当接される。なお、第１伝熱カバー１５１の貫通孔１５１ｇは、正負極端子接続部６１，７１が接続された第１ブスバ１６１によって塞がれている。その結果、図６および図７（ａ）に示すように、第１伝熱カバー１５１の収容部１５１ａと、単電池セル１０１表面と、単電池セル１０１を保持する部材とにより、外気と遮断される密閉空間１５６が形成される。
【００８０】
このように、第１ブスバ組立体１９１が単電池セル１０１に取り付けられているため（図６参照）、捲回電極群１７０で発生した熱は、以下のようにして冷却プレート１８０内を流れる冷却媒体に伝わる。充放電により捲回電極群１７０で発生した熱は、主に捲回電極群１７０に接合された正負極集電体２１，３１に伝わり、正負極集電体２１，３１から正負極接続端子６２，７２に伝わる。正負極接続端子６２，７２に伝わった熱は、かしめ部６２ｓ，７２ｓに接触する第１伝熱カバー１５１に直接伝わる。
【００８１】
正負極接続端子６２，７２に伝わった熱は、かしめ部６２ｓ，７２ｓから正負極端子板６３，７３にも伝わる。正負極端子板６３，７３に伝わった熱は、正負極端子板６３，７３に当接される第１ブスバ１６１に伝わる。第１ブスバ１６１の平板部１６１ａは、一方の面が第１伝熱カバー１５１の底面１５１ｂに直接接触しているため、第１ブスバ１６１に伝わった熱は、平板部１６１ａから第１伝熱カバー１５１に伝わる。なお、第１ブスバ１６１の立ち上がり部１６１ｃや電圧検出用端子部１６１ｄも第１伝熱カバー１５１に直接接触しているため、第１ブスバ１６１に伝わった熱は、立ち上がり部１６１ｃや電圧検出用端子部１６１ｄからも第１伝熱カバー１５１に伝わる。
【００８２】
第１伝熱カバー１５１に伝わった熱は、電池蓋１０２Ｂに直接接触される側壁１５１ｃの端面や保持部１５１ｅの端面から電池蓋１０２Ｂに伝わる。電池蓋１０２Ｂに伝わった熱は、電池容器の全体に分散され、電池容器に伝わった熱は、電池缶１０２Ａの底面から伝熱シート１８９を介して冷却プレート１８０に伝わり、冷却プレート１８０内を流れる冷却媒体に吸収される。冷却媒体に吸収された熱は、冷却媒体が冷却プレート１８０内の冷媒流路を流れることで、電池モジュール１００の外部に移送される。その結果、単電池セル１０１が効果的に冷却される。
【００８３】
図１１は第２ブスバ組立体１９２の外観斜視図であり、図１２は第２ブスバ組立体１９２の分解斜視図である。図１１および図１２に示すように、第２ブスバ組立体１９２は、第１ブスバ組立体１９１と形状は異なるが、同様の構成部材を有している。第１ブスバ組立体１９１と第２ブスバ組立体１９２との大きな違いは、第１ブスバ組立体１９１には保持部１５１ｅが設けられているが、第２ブスバ組立体１９２には保持部１５１ｅが設けられていない点である。
【００８４】
図１２に示すように、第２ブスバ組立体１９２は、第２ブスバ１６２と第２伝熱カバー１５２とで構成されている。第２ブスバ１６２は、矩形平板状の平板部１６２ａと、平板部１６２ａの一端から垂直に立ち上がる立ち上がり部１６２ｃと、立ち上がり部１６２ｃから垂直に屈曲して平板部１６２ａと平行に延在する電圧検出用端子部１６２ｄとを有している。
【００８５】
平板部１６２ａは、隣接する電池同士の正負極外部端子間に架け渡されて、隣接する単電池セル１０１同士を電気的に接続する部分である。平板部１６２ａの長手方向両端には、正極端子接続部６１および負極端子接続部７１のそれぞれが挿通される一対の貫通孔１６２ｂが形成されている。
【００８６】
電圧検出用端子部１６２ｄは、電気的に接続される単電池セル１０１間の電圧を検出する電圧検出端子１３８（図６参照）が接続される部分である。電圧検出用端子部１６２ｄには、端子接続用の小ねじ１３９（図６参照）が装着されるねじ孔１６２ｅが形成されている。
【００８７】
第２ブスバ１６２は、第２伝熱カバー１５２に取り付けられている。図１２に示すように、第２伝熱カバー１５２は略直方体形状に形成されている。第２伝熱カバー１５２には、正極端子接続部６１の円柱部６１ａおよび負極端子接続部７１の円柱部７１ａが挿通され、円柱部６１ａ，７１ａに取り付けられるナット１０８が配置される貫通孔１５２ｇが形成されている。
【００８８】
図６に示すように、第２伝熱カバー１５２には、第２ブスバ１６２の平板部１６２ａを収容する凹形状の収容部１５２ａが設けられている。収容部１５２ａは、端子台６４および端子台６４に嵌合された正負極端子板６３，７３、正負極端子板６３，７３に固定された正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓを収容可能な大きさに形成されている。
【００８９】
収容部１５２ａは、第２ブスバ１６２の平板部１６２ａが直接接触される底面１５２ｂと、第２ブスバ１６２の平板部１６２ａの周囲を覆うように底面１５２ｂから立ち上がる側壁１５２ｃとを有している。底面１５２ｂは、第２ブスバ１６２の平板部１６２ａが直接接触される接触面と、正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓが直接接触される接触面とを有している。
【００９０】
図１２に示すように、第２伝熱カバー１５２には、第２ブスバ１６２の立ち上がり部１６２ｃが挿通される貫通孔１５２ｄが設けられている。貫通孔１５２ｄの形状は、第２ブスバ１６２の立ち上がり部１６２ｃの外形形状に対応して形成されている。
【００９１】
第２ブスバ１６２と第２伝熱カバー１５２とは個別に形成されている。第２ブスバ１６２の材質は剛性の高い銅であり、第２伝熱カバー１５２の材質は柔軟性を有するシリコンゴムであるため、第２伝熱カバー１５２の貫通孔１５２ｄに第２ブスバ１６２の電圧検出用端子部１６２ｄを挿入し、貫通孔１５２ｄから突出させるように押し込むことで、第２伝熱カバー１５２に第２ブスバ１６２を密着させて取り付けることができる。
【００９２】
第２ブスバ１６２は、図１１に示すように、第２ブスバ１６２の立ち上がり部１６２ｃが第２伝熱カバー１５２の貫通孔１５２ｄに挿通され、電圧検出用端子部１６２ｄと平板部１６２ａとにより第２伝熱カバー１５２を挟持するようにして取り付けられている。第２ブスバ１６２が第２伝熱カバー１５２によって保持され、第２ブスバ１６２と第２伝熱カバー１５２とが一体となっているため、第２ブスバ組立体１９２を単電池セル１０１に取り付ける際に、第２ブスバ１６２と第２伝熱カバー１５２とが分離することがない。したがって、第２ブスバ組立体１９２を単電池セル１０１に容易に取り付けることができる。
【００９３】
第２ブスバ１６２の貫通孔１６２ｂに正極端子接続部６１の円柱部６１ａと負極端子接続部７１の円柱部７１ａを挿通させ、円柱部６１ａ，７１ａにナット１０８を装着すると、図６に示すように、第２ブスバ組立体１９２が単電池セル１０１に固定される。
【００９４】
第２ブスバ組立体１９２が単電池セル１０１に固定されると、正極端子板６３と第２ブスバ１６２の平板部１６２ａとが当接して熱的かつ電気的に接続される。図示しないが、同様に、負極端子板７３と第２ブスバ１６２の平板部１６２ａとが当接して熱的かつ電気的に接続される。
【００９５】
第２ブスバ組立体１９２が単電池セル１０１に固定されると、図６に示すように、第２伝熱カバー１５２の側壁１５２ｃの端面の一部が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂに直接接触される。さらに、正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓが第２伝熱カバー１５２の底面１５２ｂに直接接触される。
【００９６】
図７（ａ）に示すように、第２ブスバ組立体１９２が、第１セルグループの左端における最上段および上から２段目に位置する単電池セル１０１に跨るように単電池セル１０１に固定されると、第２伝熱カバー１５２の側壁１５２ｃの端面が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂおよび幅広側面絶縁部１４３ｂに密着するように当接される。同様に、第２ブスバ組立体１９２が、第１セルグループの左端における上から３段目および最下段に位置する単電池セル１０１に跨るように単電池セル１０１に固定されると、第２伝熱カバー１５２の側壁１５２ｃの端面が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂおよび幅広側面絶縁部１４４ｂに密着するように当接される。なお、第２伝熱カバー１５２の貫通孔１５２ｇは、正負極端子接続部６１，７１が接続された第２ブスバ１６２によって塞がれている。その結果、第２伝熱カバー１５２の収容部１５２ａと、単電池セル１０１表面と、単電池セル１０１を保持する部材とにより、外気と遮断される密閉空間１５７が形成される。
【００９７】
このように、第２ブスバ組立体１９２が単電池セル１０１に取り付けられているため（図６参照）、捲回電極群１７０で発生した熱は、以下のようにして冷却プレート１８０内を流れる冷却媒体に伝わる。捲回電極群１７０で発生した熱は、正負極集電体２１，３１を介して正負極接続端子６２，７２に伝わる。正負極接続端子６２，７２に伝わった熱は、かしめ部６２ｓ，７２ｓから第２伝熱カバー１５２に直接伝わる。
【００９８】
正負極接続端子６２，７２に伝わった熱は、かしめ部６２ｓ，７２ｓから正負極端子板６３，７３にも伝わり、第２ブスバ１６２を介して第２伝熱カバー１５２に伝わる。
【００９９】
第２伝熱カバー１５２に伝わった熱は、電池蓋１０２Ｂに直接接触される側壁１５２ｃの端面から電池蓋１０２Ｂに伝わる。電池蓋１０２Ｂに伝わった熱は、電池容器の全体に分散され、電池容器に伝わった熱は、電池缶１０２Ａの底面から伝熱シート１８９を介して冷却プレート１８０に伝わり、冷却プレート１８０内を流れる冷却媒体に吸収される。冷却媒体に吸収された熱は、冷却媒体が冷却プレート１８０内の冷媒流路を流れることで、電池モジュール１００の外部に移送される。その結果、単電池セル１０１が効果的に冷却される。
【０１００】
図１３は第３ブスバ組立体１９３の外観斜視図であり、図１４は第３ブスバ組立体１９３の分解斜視図である。図１３および図１４に示すように、第３ブスバ組立体１９３は、第１ブスバ組立体１９１や第２ブスバ組立体１９２と形状は異なるが、同様の構成部材を有している。第１ブスバ組立体１９１と第３ブスバ組立体１９２との大きな違いは、第１ブスバ組立体１９１には保持部１５１ｅが設けられているが、第３ブスバ組立体１９３には保持部１５１ｅが設けられていない点である。第２ブスバ組立体１９２と第３ブスバ組立体１９３との大きな違いは、第２ブスバ組立体１９２には単電池セル１０１間を電気的に接続する第２ブスバ１６２が取り付けられているのみであるのに対し、第３ブスバ組立体１９３には、単電池セル１０１間を電気的に接続する第３ブスバ１６３を挟むように連結用ブスバ１６４とケーブル接続用ブスバ１６５とが設けられている点である。
【０１０１】
図１４に示すように、第３ブスバ組立体１９３は、第３ブスバ１６３と、連結用ブスバ１６４と、ケーブル接続用ブスバ１６５と、第３伝熱カバー１５３とで構成されている。第３ブスバ１６３は、上記した第２ブスバ１６２と同じ形状であり、同様の組み付け方法で第３伝熱カバー１５３に組み付けられる。
【０１０２】
第３ブスバ１６３は、隣接する単電池セル１０１同士を電気的に接続する平板部１６３ａと、第３伝熱カバー１５３の貫通孔１５３ｄに密着するように挿通される立ち上がり部１６３ｃと、単電池セル１０１間の電圧を検出する端子が接続される電圧検出用端子部１６３ｄとを有している。
【０１０３】
連結用ブスバ１６４は、図７に示した最下段の右端の単電池セル１０１の負極外部端子に接続される導電部材である。図１４に示すように、連結用ブスバ１６４は、負極端子板７３に当接される平面を有する矩形平板状の平板部１６４ａと、平板部１６４ａの一端から垂直に立ち上がる立ち上がり部１６４ｃと、立ち上がり部１６４ｃから垂直に屈曲して平板部１６４ａと平行に延在する電圧検出用端子部１６４ｄとを有している。
【０１０４】
連結用ブスバ１６４は、さらに、平板部１６４ａの他端で屈曲して立ち上がり部１６４ｃと平行に延在する連結ブスバ接続部１６４ｆを有している。連結ブスバ１６８は、連結ブスバ接続部１６４ｆで連結用ブスバ１６４に接続される。
【０１０５】
ケーブル接続用ブスバ１６５は、図７に示した最上段の右端の単電池セル１０１の正極外部端子に接続される導電部材である。図１４に示すように、ケーブル接続用ブスバ１６５は、正極端子板６３に当接される平面を有する矩形平板状の平板部１６５ａと、平板部１６５ａの一端から垂直に立ち上がる立ち上がり部１６５ｃと、立ち上がり部１６５ｃから垂直に屈曲して平板部１６５ａと平行に延在する電圧検出用端子部１６５ｄとを有している。
【０１０６】
ケーブル接続用ブスバ１６５は、さらに、平板部１６５ａの他端で屈曲して延在する傾斜部と、この傾斜部の端部から屈曲して平板部１６５ａと平行に延在する平面部と、平面部の側縁から屈曲して延在するケーブル接続部１６５ｆを有している。電力ケーブル１６６（図１参照）は、ケーブル接続部１６５ｆでケーブル接続用ブスバ１６５に接続される。
【０１０７】
図１４に示すように、第３伝熱カバー１５３は略直方体形状に形成されている。第３伝熱カバー１５３には、正極端子接続部６１の円柱部６１ａおよび負極端子接続部７１の円柱部７１ａが挿通され、円柱部６１ａ，７１ａに取り付けられるナット１０８が配置される貫通孔１５３ｇが形成されている。
【０１０８】
図７（ａ）に示すように、第３伝熱カバー１５２には、ブスバ１６３，１６４，１６５の平板部１６３ａ，１６４ａ，１６５ａを収容する凹形状の収容部１５３ａが設けられている。収容部１５３ａは、ブスバ１６３，１６４，１６５が取り付けられる正負極端子組立部６０，７０を構成する端子台６４および正負極端子板６３，７３、正負極接続端子６２，７２を収容可能な大きさに形成されている。
【０１０９】
収容部１５３ａは、ブスバ１６３，１６４，１６５の平板部１６３ａ，１６４ａ，１６５ａが直接接触される底面と、ブスバ１６３，１６４，１６５の平板部１６３ａ，１６４ａ，１６５ａの周囲を覆うように底面から立ち上がる側壁１５３ｃとを有している。収容部１５３ａの底面は、ブスバ１６３，１６４，１６５の平板部１６３ａ，１６４ａ，１６５ａが直接接触される接触面と、正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓが直接接触される接触面とを有している。
【０１１０】
図１４に示すように、第３伝熱カバー１５３には、ブスバ１６３，１６４，１６５の立ち上がり部１６３ｃ，１６４ｃ，１６５ｃが挿通される貫通孔１５３ｄ，１５４ｄ，１５５ｄが設けられている。貫通孔１５３ｄ，１５４ｄ，１５５ｄの形状は、それぞれブスバ１６３，１６４，１６５の立ち上がり部１６３ｃ，１６４ｃ，１６５ｃの外形形状に対応して形成されている。
【０１１１】
ブスバ１６３，１６４，１６５と第３伝熱カバー１５３とは個別に形成されている。第３ブスバ１６３の材質は剛性の高い銅であり、第３伝熱カバー１５３の材質は柔軟性を有するシリコンゴムであるため、第３伝熱カバー１５３の貫通孔１５３ｄ，１５４ｄ，１５５ｄにそれぞれブスバ１６３，１６４，１６５の電圧検出用端子部１６３ｄ，１６４ｄ，１６５ｄを挿入し、貫通孔１５３ｄ，１５４ｄ，１５５ｄから突出させるように押し込むことで、第３伝熱カバー１５３にブスバ１６３，１６４，１６５を密着させて取り付けることができる。
【０１１２】
ブスバ１６３，１６４，１６５は、図１３に示すように、ブスバ１６３，１６４，１６５の立ち上がり部１６３ｃ，１６４ｃ，１６５ｃがそれぞれ第３伝熱カバー１５３の貫通孔１５３ｄ，１５４ｄ，１５５ｄに挿通され、電圧検出用端子部１６３ｄ，１６４ｄ，１６５ｄと平板部１６３ａ，１６４ａ，１６５ａとにより第３伝熱カバー１５３を挟持するようにして取り付けられている。ブスバ１６３，１６４，１６５が第３伝熱カバー１５３によって保持され、ブスバ１６３，１６４，１６５と第３伝熱カバー１５３とが一体となっているため、第３ブスバ組立体１９３を単電池セル１０１に取り付ける際に、ブスバ１６３，１６４，１６５と第３伝熱カバー１５３とが分離することがない。したがって、第３ブスバ組立体１９３を単電池セル１０１に容易に取り付けることができる。
【０１１３】
第３ブスバ組立体１９３は、以下のようにして単電池セル１０１に固定される。第３ブスバ１６３の平板部１６３ａに設けられた貫通孔１６３ｂに正極端子接続部６１の円柱部６１ａと負極端子接続部７１の円柱部７１ａを挿通させ、円柱部６１ａ，７１ａにナット１０８を装着する。連結用ブスバ１６４の平板部１６４ａに設けられた貫通孔１６４ｂに負極端子接続部７１の円柱部７１ａを挿通させ、円柱部７１ａにナット１０８を装着する。ケーブル接続用ブスバ１６５の平板部１６５ａに設けられた貫通孔１６５ｂに正極端子接続部６１の円柱部６１ａを挿通させ、円柱部６１ａにナット１０８を装着する。
【０１１４】
第３ブスバ組立体１９３が単電池セル１０１に固定されると、図７（ａ）に示す上から最上段右端の単電池セル１０１の正極端子板６３とケーブル接続用ブスバ１６５の平板部１６５ａとが当接して熱的にかつ電気的に接続される。同様に、図７（ａ）に示す上から２段目右端の単電池セル１０１の負極端子板７３と第３ブスバ１６３の平板部１６３ａとが当接して熱的かつ電気的に接続され、図７（ａ）に示す上から３段目右端の単電池セル１０１の正極端子板６３と第３ブスバ１６３の平板部１６３ａとが当接して熱的かつ電気的に接続される。同様に、図７（ａ）に示す最下段右端の単電池セル１０１の負極端子板７３と連結用ブスバ１６４の平板部１６４ａとが当接して熱的かつ電気的に接続される。
【０１１５】
図示しないが、第３ブスバ組立体１９３が単電池セル１０１に固定されると、第３伝熱カバー１５３の側壁１５３ｃの端面の一部が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂに直接接触される。さらに、正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓが第３伝熱カバー１５２の収容部底面に直接接触される。
【０１１６】
図７（ａ）に示すように、第３ブスバ組立体１９３が、第１セルグループの右端における４つの単電池セル１０１に固定されると、第３伝熱カバー１５３の側壁１５３ｃの端面が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂおよび幅広側面絶縁部１４３ｂ，１４４ｂに密着するように当接される。なお、第３伝熱カバー１５３の貫通孔１５３ｇは、正負極端子接続部６１，７１が接続された第３ブスバ１６３、連結用ブスバ１６４およびケーブル接続用ブスバ１６５によって塞がれている。その結果、第３伝熱カバー１５３の収容部１５３ａと、単電池セル１０１表面と、単電池セル１０１を保持する部材とにより、外気と遮断される密閉空間１５８が形成される。
【０１１７】
このように、第３ブスバ組立体１９３が単電池セル１０１に取り付けられているため、捲回電極群１７０で発生した熱は、以下のようにして冷却プレート１８０内を流れる冷却媒体に伝わる。捲回電極群１７０で発生した熱は、正負極集電体２１，３１を介して正負極接続端子６２，７２に伝わる。正負極接続端子６２，７２に伝わった熱は、かしめ部６２ｓ，７２ｓから第３伝熱カバー１５３に直接伝わる。
【０１１８】
正負極接続端子６２，７２に伝わった熱は、かしめ部６２ｓ，７２ｓから正負極端子板６３，７３にも伝わり、ブスバ１６３，１６４，１６５を介して第３伝熱カバー１５３に伝わる。
【０１１９】
第３伝熱カバー１５３に伝わった熱は、電池蓋１０２Ｂに直接接触される側壁１５３ｃの端面から電池蓋１０２Ｂに伝わる。電池蓋１０２Ｂに伝わった熱は、電池容器の全体に分散され、電池容器に伝わった熱は、電池缶１０２Ａの底面から伝熱シート１８９を介して冷却プレート１８０に伝わり、冷却プレート１８０内を流れる冷却媒体に吸収される。冷却媒体に吸収された熱は、冷却媒体が冷却プレート１８０内の冷媒流路を流れることで、電池モジュール１００の外部に移送される。その結果、単電池セル１０１が効果的に冷却される。
【０１２０】
以上説明した本実施の形態によれば、以下のような作用効果を奏することができる。
（１）ブスバ１６１〜１６５に直接接触され、ブスバ１６１〜１６５を覆う伝熱カバー１５１〜１５３を、単電池セル１０１の電池容器に直接接触させた。これにより、正負極外部端子からブスバ１６１〜１６５に伝わった熱を伝熱カバー１５１〜１５３を介して効率よく電池容器に伝えることができるため、単電池セル１０１の冷却性能を向上することができる。
【０１２１】
（２）伝熱カバー１５１〜１５３とブスバ１６１〜１６５とを一体としてブスバ組立体１９１〜１９３を構成した。ブスバ組立体１９１〜１９３をナット１０８により単電池セル１０１に取り付けると、ブスバ１６１〜１６５が正負極端子板６３，７３に電気的かつ熱的に接続されると同時に伝熱カバー１５１〜１５３が単電池セル１０１の電池容器に熱的に接続される。さらに、ブスバ１６１〜１６５と伝熱カバー１５１〜１５３とが一体となっているため、ブスバ組立体１９１〜１９３を単電池セル１０１に取り付ける際に、ブスバ１６１〜１６５と伝熱カバー１５１〜１５３とが分離することがない。したがって、ブスバ組立体１９１〜１９３を単電池セル１０１に容易に取り付けることができる。
【０１２２】
（３）上記したように、伝熱カバー１５１〜１５３とブスバ１６１〜１６５とを一体としてブスバ組立体１９１〜１９３を構成し、ブスバ１６１〜１６５に伝わった熱を伝熱カバー１５１〜１５３を介して電池容器に伝える構成とした。したがって、冷却性能を向上させるために、単電池セル１０１自体の構造を変更する必要がない。
【０１２３】
（４）伝熱カバー１５１〜１５３の材質は、絶縁フィルム１７９の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有し、絶縁フィルム１７９の体積抵抗率よりも低い体積抵抗率を有している。したがって、電池容器と捲回電極群１７０との絶縁性を確保するとともに、捲回電極群１７０で発生した熱を伝熱カバー１５１〜１５３を介して効果的に電池容器に伝えることができる。
【０１２４】
（５）正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓを伝熱カバー１５１〜１５３に直接接触させ、ブスバ１６１〜１６５を介さない伝熱経路を形成した。これにより、かしめ部６２ｓ，７２ｓを伝熱カバー１５１〜１５３に接触させない場合に比べて、より効果的に単電池セル１０１を冷却することができる。
【０１２５】
（６）ブスバ１６１〜１６５の平板部１６１ａ〜１６５ａを覆うように外気と遮断された密閉空間１５６〜１５８を形成した。これにより、密閉空間１５６〜１５８内に配置されるブスバ１６１〜１６５の腐食を抑制して、電気抵抗の増加を抑えることができる。
【０１２６】
−第２の実施の形態−
本発明の第２の実施の形態を図１５〜図２０を参照して説明する。なお、図中、第１の実施の形態と同一の機能を有する構成要素には、１００番台に代えて２００番台の参照番号を付し、下２桁を同一番号として、以下、相違点を主に説明する。
【０１２７】
図１５は本発明の第２の実施の形態に係る電池モジュール２００を示す外観斜視図であり、図１６は電池モジュール２００の分解斜視図である。図１７（ａ）は、カバー２２３、基板２２９およびアイソレーションプレート２２２を取り除いた状態の電池モジュール２００を上面から見た模式図である。図１７（ａ）では、便宜上、ブスバ２６１，２６５を単電池セル１０１に取り付けるためのナット１０８の図示を省略し、単電池セル１０１、エンドプレート２４１，２４２およびセル分離プレート２４３，２４４を二点鎖線で示している。図１７（ｂ）は、１列に並置された１３個の単電池セル１０１を全て直列に接続した状態を示す模式図である。なお、図１７（ｂ）では、伝熱カバー２５１，２５３、端子台６４や正負極端子板６３，７３等の図示を省略している。図１８は、図１５のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線切断断面図である。
【０１２８】
図１５に示すように、電池モジュール２００は、略直方体形状であり、後述するエンドプレート２４１，２４２、セル分離プレート２４３，２４４およびシャフト２３３を含んで構成される一体化機構により複数の単電池セル１０１を保持している。電池モジュール２００には、電力取り出し用の配線である電力ケーブル２６６が取り付けられている。
【０１２９】
図１６に示すように、第２の実施の形態では、１３個の単電池セル１０１が１列に配置されており、一体化機構により一体的に組み立てられている。
【０１３０】
各単電池セル１０１は、ガス排出弁１０３の位置が僅かに異なるなどの相違はあるが、第１の実施の形態と同様の構成であるため、同一の参照番号を付し、説明を省略する。各単電池セル１０１は、扁平な直方体形状であって、側面のうちで広い面積を有する幅広側面同士が対向するように並べて配置されている。隣接する単電池セル１０１同士は、正極端子組立部６０および負極端子組立部７０の位置が逆転するように、向きが反転して配置されている。
【０１３１】
図１７（ａ）および図１７（ｂ）に示すように、隣り合う各単電池セル１０１の正極外部端子と負極外部端子とはブスバ２６１によって電気的に接続されている。すなわち、本実施の形態に係る電池モジュール２００を構成する複数の単電池セル１０１は、電気的に直列に接続されている。
【０１３２】
両端に配置される単電池セル１０１における一方の単電池セル１０１（図中下側の単電池セル１０１）の正極外部端子、および、他方の単電池セル１０１（図中上側の単電池セル１０１）の負極外部端子には、ケーブル接続用ブスバ２６５が取り付けられている。ケーブル接続用ブスバ２６５は、図１５に示す電力ケーブル２６６に接続される。
【０１３３】
図１５および図１６に示すように、並置された複数の単電池セル１０１は、セル分離プレート２４３，２４４を介して、配列方向（電池モジュール２００の長手方向）の両端側から一対のエンドプレート２４１，２４２により挟持されている。エンドプレート２４１，２４２の材質は、たとえばアルミニウムである。エンドプレート２４１，２４２は、単電池セル１０１の主面に対応した矩形平板状とされている。エンドプレート２４１，２４２の幅方向両端には貫通孔（不図示）が設けられており、貫通孔には後述するシャフト２３３が挿通されている。
【０１３４】
図１５および図１６に示すように、２枚のエンドプレート２４１，２４２の間には、複数のセル分離プレート２４３，２４４が配置されている。セル分離プレート２４４は単電池セル１０１間に配置され、セル分離プレート２４３は両端に配置される単電池セル１０１とエンドプレート２４１，２４２との間に配置されている。セル分離プレート２４３，２４４の材質は、絶縁性を有する樹脂である。
【０１３５】
図１６に示すように、セル分離プレート２４４は、単電池セル１０１の幅狭側面に当接される側面側当接部２４４ａと、単電池セル１０１の上面に当接される上面側当接部２４４ｅ（図１８参照）と、単電池セル１０１間に介在して単電池セル１０１の幅広側面に当接される幅広側面絶縁部２４４ｂとを有している。幅広側面絶縁部２４４ｂの上端面は、単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂの表面と同一面上に位置している。セル分離プレート２４４の側面側当接部２４４ａの高さ方向中央には貫通孔２４４ｄが設けられており、貫通孔２４４ｄにはシャフト２３３が挿通されている。
【０１３６】
上記したように、２枚のエンドプレート２４１，２４２のそれぞれの幅方向両端に設けられた貫通孔、ならびに、各セル分離プレート２４４に設けられた貫通孔２４４ｄには、シャフト２３３が挿通されている。
【０１３７】
シャフト２３３の両端部には、おねじが形成されている。エンドプレート２４１，２４２の外側からナット２３１をシャフト２３３の両端部に装着することで、２枚のエンドプレート２４１，２４２に挟まれたセル分離プレート２４３，２４４が所定量圧縮された状態で保持される。したがって、各単電池セル１０１がセル分離プレート２４３，２４４を介してエンドプレート２４１，２４２により保持される。
【０１３８】
各単電池セル１０１同士の間やエンドプレート２４１，２４２と単電池セル１０１との間にセル分離プレート２４３，２４４が介在しているため、絶縁性が確保されるとともに、各単電池セル１０１の電池モジュール２００の長手方向における相対位置が規定される。
【０１３９】
図１６に示すように、電池モジュール２００は、下部にアルミニウム製の冷却プレート２８０を備えている。冷却プレート２８０の内部には冷媒流路（不図示）が設けられている。冷却プレート２８０の一端には冷却媒体が導入される冷媒入口部２８１と、冷却媒体が排出される冷媒出口部２８２が設けられている。
【０１４０】
図１６に示すように、冷却プレート２８０の上面と、電池缶１０２Ａの底面との間には伝熱シート２８９が介在されている。
【０１４１】
図１６に示すように、冷却プレート２８０とセル分離プレート２４４とは、弾性部材からなるクリップ２９０により締結される。なお、上記したようにシャフト２３３が各セル分離プレート２４４における側面側当接部２４４ａの貫通孔２４４ｄに挿通されているため、各セル分離プレート２４４は一体的に結合されている。
【０１４２】
したがって、図１５に示すように、クリップ２９０の一方の爪を冷却プレート２８０の凹部に装着し、クリップ２９０の他方の爪を所定のセル分離プレート２４４の凹部に装着すると、クリップ２９０の弾性力によりセル分離プレート２４４が冷却プレート２８０側に押さえつけられる。図１８に示すように、セル分離プレート２４４は上面側当接部２４４ｅにより単電池セル１０１を下部に押しつける。柔軟性を有する伝熱シート２８９は所定量だけ圧縮され、単電池セル１０１が伝熱シート２８９を介して冷却プレート２８０に熱結合される。
【０１４３】
図１６に示すように、単電池セル１０１の上方には、全ての単電池セル１０１の上面を覆うアイソレーションプレート２２２が配置されている。アイソレーションプレート２２２の上方には基板２２９が配置され、アイソレーションプレート２２２にねじで固定されている。基板２２９の上方には、基板２２９を覆うカバー２２３が配置されている。
【０１４４】
図１９はブスバ組立体２９１の外観斜視図であり、図２０はブスバ組立体２９１の分解斜視図である。図１９および図２０に示すように、ブスバ組立体２９１は、第１の実施の形態の第２ブスバ組立体１９２と形状は異なるが、同様の構成部材を有している。
【０１４５】
図２０に示すように、ブスバ組立体２９１は、ブスバ２６１と伝熱カバー２５１とで構成されている。ブスバ２６１は、矩形平板状の平板部２６１ａと、平板部２６１ａの一端から垂直に立ち上がる立ち上がり部２６１ｃと、立ち上がり部２６１ｃから垂直に屈曲して平板部２６１ａと平行に延在する電圧検出用端子部２６１ｄとを有している。
【０１４６】
平板部２６１ａは、隣接する電池同士の正負極外部端子間に架け渡されて、隣接する単電池セル１０１同士を電気的に接続する部分である。平板部２６１ａの長手方向両端には、正極端子接続部６１および負極端子接続部７１のそれぞれが挿通される一対の貫通孔２６１ｂが形成されている。
【０１４７】
電圧検出用端子部２６１ｄは、電気的に接続される単電池セル１０１間の電圧を検出する電圧検出端子２３８（図１８参照）が接続される部分である。電圧検出用端子部２６１ｄには、端子接続用の小ねじ２３９（図１８参照）が装着されるねじ孔２６１ｅが形成されている。
【０１４８】
ブスバ２６１は、伝熱カバー２５１に取り付けられている。図２０に示すように、伝熱カバー２５１は略直方体形状に形成されている。伝熱カバー２５１には、正極端子接続部６１の円柱部６１ａおよび負極端子接続部７１の円柱部７１ａが挿通され、円柱部６１ａ，７１ａに取り付けられるナット１０８が配置される貫通孔２５１ｇが形成されている。
【０１４９】
図１８に示すように、伝熱カバー２５１には、ブスバ２６１の平板部２６１ａを収容する凹形状の収容部２５１ａが設けられている。収容部２５１ａは、端子台６４および端子台６４に嵌合された正負極端子板６３，７３、正負極端子板６３，７３に固定された正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓを収容可能な大きさに形成されている。
【０１５０】
収容部２５１ａは、ブスバ２６１の平板部２６１ａが直接接触される底面２５１ｂと、ブスバ２６１の平板部２６１ａの周囲を覆うように底面２５１ｂから立ち上がる側壁２５１ｃとを有している。底面２５１ｂは、ブスバ２６１の平板部２６１ａが直接接触される接触面と、正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓが直接接触される接触面とを有している。
【０１５１】
図２０に示すように、伝熱カバー２５１には、ブスバ２６１の立ち上がり部２６１ｃが挿通される貫通孔２５１ｄが設けられている。貫通孔２５１ｄの形状は、ブスバ２６１の立ち上がり部２６１ｃの外形形状に対応して形成されている。
【０１５２】
ブスバ２６１と伝熱カバー２５１とは個別に形成されている。ブスバ２６１の材質は剛性の高い銅であり、伝熱カバー２５１の材質は柔軟性を有するシリコンゴムであるため、伝熱カバー２５１の貫通孔２５１ｄにブスバ２６１の電圧検出用端子部２６１ｄを挿入し、貫通孔２５１ｄから突出させるように押し込むことで、伝熱カバー２５１にブスバ２６１を密着させて取り付けることができる。
【０１５３】
ブスバ２６１は、図１８および図１９に示すように、ブスバ２６１の立ち上がり部２６１ｃが伝熱カバー２５１の貫通孔２５１ｄに挿通され、電圧検出用端子部２６１ｄと平板部２６１ａとにより伝熱カバー２５１を挟持するようにして取り付けられている。ブスバ２６１が伝熱カバー２５１によって保持され、ブスバ２６１と伝熱カバー２５１とが一体となっているため、ブスバ組立体２９１を単電池セル１０１に取り付ける際に、ブスバ２６１と伝熱カバー２５１とが分離することがない。したがって、ブスバ組立体２９１を単電池セル１０１に容易に取り付けることができる。
【０１５４】
ブスバ２６１の貫通孔２６１ｂに正極端子接続部６１の円柱部６１ａと負極端子接続部７１の円柱部７１ａを挿通させ、円柱部６１ａ，７１ａにナット１０８を装着すると、図１８に示すように、ブスバ組立体２９１が単電池セル１０１に固定される。
【０１５５】
ブスバ組立体２９１が単電池セル１０１に固定されると、正極端子板６３とブスバ２６１の平板部２６１ａとが当接して熱的かつ電気的に接続される。同様に、負極端子板７３とブスバ２６１の平板部２６１ａとが当接して熱的かつ電気的に接続される。
【０１５６】
ブスバ組立体２９１が単電池セル１０１に固定されると、図１８に示すように、伝熱カバー２５１の側壁２５１ｃの端面の一部が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂに直接接触される。さらに、正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓが伝熱カバー２５１の底面２５１ｂに直接接触される。
【０１５７】
図１７（ａ）および図１８に示すように、ブスバ組立体２９１が単電池セル１０１間を跨ぐように単電池セル１０１に固定されると、伝熱カバー２５１の側壁２５１ｃの端面が単電池セル１０１の電池蓋１０２Ｂおよびセル分離プレート２４４の幅広側面絶縁部２４４ｂに密着するように当接される。なお、伝熱カバー２５１の貫通孔２５１ｇは、正負極端子接続部６１，７１が接続されたブスバ２６１によって塞がれている。その結果、伝熱カバー２５１の収容部２５１ａと、単電池セル１０１表面と、単電池セル１０１を保持する部材とにより、外気と遮断される密閉空間２５６が形成される。
【０１５８】
このように、ブスバ組立体２９１が単電池セル１０１に取り付けられているため（図１８参照）、捲回電極群１７０で発生した熱は、以下のようにして冷却プレート２８０内を流れる冷却媒体に伝わる。捲回電極群１７０で発生した熱は、正負極集電体２１，３１を介して正負極接続端子６２，７２に伝わる。正負極接続端子６２，７２に伝わった熱は、かしめ部６２ｓ，７２ｓから伝熱カバー２５１に直接伝わる。
【０１５９】
正負極接続端子６２，７２に伝わった熱は、かしめ部６２ｓ，７２ｓから正負極端子板６３，７３にも伝わり、ブスバ２６１を介して伝熱カバー２５１に伝わる。
【０１６０】
伝熱カバー２５１に伝わった熱は、電池蓋１０２Ｂに直接接触される側壁２５１ｃの端面から電池蓋１０２Ｂに伝わる。電池蓋１０２Ｂに伝わった熱は、電池容器の全体に分散され、電池容器に伝わった熱は、電池缶１０２Ａの底面から伝熱シート２８９を介して冷却プレート２８０に伝わり、冷却プレート２８０内を流れる冷却媒体に吸収される。冷却媒体に吸収された熱は、冷却媒体が冷却プレート２８０内の冷媒流路を流れることで、電池モジュール２００の外部に移送される。その結果、単電池セル１０１が効果的に冷却される。
【０１６１】
図１７（ａ）に示すように、ブスバ２６１を伝熱カバー２５１に取り付けるのと同様に、ケーブル接続用ブスバ２６５を補助伝熱カバー２５５に取り付けることができる。これにより、正負極外部端子やケーブル接続用ブスバ２６５から補助伝熱カバー２５５に伝わった熱を電池容器に伝えることができる。
【０１６２】
以上説明した本発明の第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態で説明した（１）〜（６）と同様の作用効果を奏する。
【０１６３】
次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を前述の実施形態と組み合わせることも可能である。
（１）上記実施の形態では、冷却プレート１８０，２８０の内部に冷媒流路（不図示）を形成し、冷媒流路にエチレングリコール水溶液などの冷却媒体を流すことで冷却プレート１８０，２８０上の単電池セル１０１を冷却する液冷方式の冷却方法を採用したが、本発明はこれに限定されない。
【０１６４】
たとえば、冷却プレートに複数のフィンを設けて、フィン間に冷却風を当てることで冷却プレートを冷却する空冷方式の冷却方法を採用してもよい。
【０１６５】
（２）上記実施の形態では、単電池セル１０１の電池容器の底面に伝熱シート１８９，２８９を介して冷却プレート１８０，２８０を熱結合させる冷却構造について説明したが、本発明はこれに限定されない。電池容器の側面に冷却プレートを熱結合させてもよい。
【０１６６】
（３）上記実施の形態では、冷却プレート１８０，２８０を設けたが、本発明はこれに限定されない。冷却プレート１８０，２８０に代えて、ファンを設け、電池容器の幅広側面や幅狭側面に冷却風を当てることで、単電池セル１０１を冷却する構成としてもよい。
【０１６７】
（４）上記実施の形態では、伝熱カバー１５１〜１５３，２５１，２５５および伝熱シート１８９，２８９の材質には、シリコンゴムを採用したが、本発明はこれに限定されない。熱伝導性の良好な種々の材料を採用できる。たとえば、伝熱カバー１５１〜１５３，２５１，２５５および伝熱シート１８９，２８９の材質には、アクリルを基材とした材質を採用できる。伝熱シート１８９，２８９の材質には、柔軟性を有する材料を採用する場合に限定されることもなく、絶縁性、熱伝導性および剛性の高い種々の材料を採用できる。たとえば、伝熱シート１８９，２８９の材質には、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、ダイヤモンドライクカーボンなどの種々の材料を採用できる。
【０１６８】
（５）上記実施の形態では、伝熱カバー１５１〜１５３，２５１，２５５に正負極接続端子６２，７２のかしめ部６２ｓ，７２ｓを熱結合させているが、本発明はこれに限定されず、かしめ部６２ｓ，７２ｓと伝熱カバー１５１〜１５３，２５１，２５５との間に隙間を設けてもよい。この場合であっても、捲回電極群１７０で発生した熱は、外部端子に熱的かつ電気的に接続されるブスバ１６１〜１６５，２６１，２６５を介して、伝熱カバー１５１〜１５３，２５１，２５５に伝わり、伝熱カバー１５１〜１５３，２５１，２５５から電池容器に熱を伝えることができる。
【０１６９】
（６）第１の実施の形態において、単電池セル１０１間を電気的に接続する第３ブスバ１６３と、連結用ブスバ１６４と、ケーブル接続用ブスバ１６５とを第３伝熱カバー１５３に一体的に組み付ける構成としたが、本発明はこれに限定されない。第３伝熱カバー１５３を３つに分割して、第３ブスバ１６３と、連結用ブスバ１６４と、ケーブル接続用ブスバ１６５とをそれぞれ分割された伝熱カバーに組み付けてもよい。
【０１７０】
（７）上記実施の形態では、ブスバ１６１〜１６５，２６１，２６５をナット１０８により取り付ける構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。レーザ溶接によりブスバ１６１〜１６５，２６１，２６５を取り付けてもよい。この場合、伝熱カバー１５１〜１５３，２５１，２５５の貫通孔の上方から、ブスバ１６１〜１６５，２６１，２６５と正負極端子板と６３，７３を重ね貫通溶接する。
【０１７１】
（８）上記実施の形態では、伝熱カバー１５１〜１５３，２５１，２５５とブスバ１６１〜１６５，２６１，２６５とは個別に形成して、柔軟性を有する伝熱カバー１５１〜１５３，２５１，２５５を変形させてブスバ１６１〜１６５，２６１，２６５を取り付けたが、本発明はこれに限定されない。たとえば、ブスバをインサートモールド成形により伝熱カバーに一体化してブスバ組立体を形成してもよい。
【０１７２】
（９）正極端子板６３、正極接続端子６２、正極集電体２１および正極箔１７１の材質は、アルミニウムに限定されることなく、アルミニウム合金としてもよい。負極端子板７３、負極接続端子７２、負極集電体３１および負極箔１７２の材質は、銅に限定されることなく、銅合金としてもよい。
【０１７３】
（１０）上記実施の形態では、電池容器および冷却プレート１８０，２８０の材質にアルミニウムを採用したが、本発明はこれに限定されない。電池容器および冷却プレートの材質には、アルミニウム合金、ステンレススチール、ニッケル等の熱伝導性の良好な種々の材料を採用できる。
【０１７４】
（１１）上記実施の形態では、ブスバ１６１〜１６５，２６１，２６５の材質に銅を採用したが、本発明はこれに限定されない。ブスバ１６１〜１６５，２６１，２６５の材質には、アルミニウムやニッケル等の導電性の良好な種々の材料を採用できる。
【０１７５】
（１２）電池缶１０２Ａに収容される蓄電要素は、正極電極１７４と負極電極１７５とをセパレータ１７３を介して捲回した捲回電極群１７０とする場合に限定されることなく、複数枚の正極電極と負極電極とをセパレータを介して積層した積層電極群としてもよい。
【０１７６】
（１３）電池モジュール１００，２００を構成する単電池セル１０１として、リチウムイオン二次電池を一例に説明したが本発明はこれに限定されない。たとえば、ラミネート封止の電池に関しても適用され、また、リチウムイオン二次電池以外に、ニッケル水素電池などの蓄電要素を電池容器内に収容する種々の電池に本発明を適用できる。
【０１７７】
（１４）上記実施の形態では、ハイブリッド自動車や電気自動車に搭載される蓄電装置に組み込まれる電池モジュール１００について説明したが本発明はこれに限定されない。他の電動車両、たとえばハイブリッド電車などの鉄道車両、バスなどの乗合自動車、トラックなどの貨物自動車、バッテリ式フォークリフトトラックなどの産業車両などの蓄電装置に利用可能な電池モジュールに本発明を適用してもよい。定置用の蓄電装置に組み込まれる電池モジュールに本発明を適用してもよい。
【０１７８】
本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【０１７９】
２１  正極集電体、３１  負極集電体、６０  正極端子組立部、６１  正極端子接続部、６２  正極接続端子、６３  正極端子板、７０  負極端子組立部、７１  負極端子接続部、７２  負極接続端子、７３  負極端子板、１００  電池モジュール、１０１  単電池セル、１２２  アイソレーションプレート、１４１，１４２  エンドプレート、１４３，１４４  セル分離プレート、１５１  第１伝熱カバー、１５１ａ  収容部、１５１ｂ  底面、１５１ｃ  側壁、１５１ｅ  保持部、１５１ｆ  嵌合溝、１５２  第２伝熱カバー、１５２ａ  収容部、１５２ｂ  底面、１５２ｃ  側壁、１５３  第３伝熱カバー、１５３ａ  収容部、１５３ｃ  側壁、１５６  密閉空間、１５７  密閉空間、１５８  密閉空間、１６１  第１ブスバ、１６１ａ  平板部、１６１ｃ  立ち上がり部、１６１ｄ  電圧検出用端子部、１６２  第２ブスバ、１６２ａ  平板部、１６２ｃ  立ち上がり部、１６２ｄ  電圧検出用端子部、１６３  第３ブスバ、１６３ａ  平板部、１６３ｃ  立ち上がり部、１６３ｄ  電圧検出用端子部、１６４  連結用ブスバ、１６４ａ  平板部、１６４ｃ  立ち上がり部、１６４ｄ  電圧検出用端子部、１６５  ケーブル接続用ブスバ、１６５ａ  平板部、１６５ｃ  立ち上がり部、１６５ｄ  電圧検出用端子部、１６６  電力ケーブル、１６８  連結ブスバ、１７０  捲回電極群、１７１  正極箔、１７２  負極箔、１７３  セパレータ、１７４  正極電極、１７５  負極電極、１７６  正極活物質合剤層、１７７  負極活物質合剤層、１７９  絶縁フィルム、１８０  冷却プレート、１８９  伝熱シート、２００  電池モジュール、２２２  アイソレーションプレート、２４１  エンドプレート、２４３，２４４  セル分離プレート、２５１  伝熱カバー、２５１ａ  収容部、２５１ｂ  底面、２５１ｃ  側壁、２５５  補助伝熱カバー、２５６  密閉空間、２６１  ブスバ、２６１ａ  平板部、２６１ｃ  立ち上がり部、２６１ｄ  電圧検出用端子部、２６５  ケーブル接続用ブスバ、２６６  電力ケーブル、２８０  冷却プレート、２８９  伝熱シート
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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