(57)【要約】【課題】筐体に対して電池セルの位置がずれた場合であっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる電池モジュールを提供する。【解決手段】電池モジュール１は、筐体７０に取り付けられる電池モジュールであって、一方向（配列方向Ｄ）に配列される複数の電池セル１１と、電池セルの配列の方向に交差する面である主面１６に接触するように配列される複数の第１伝熱プレート２１と、からなる配列体３０を備える。第１伝熱プレートは、主面に接触する第１本体部２３と、第１本体部の一端側から主面に交差する方向に折れ曲がり、筐体に接触する第２本体部２５と、を有し、第１本体部と第２本体部との交差角度αは、配列の方向において配列体の中心に位置する電池セルに接触する第１伝熱プレートほど大きい。【選択図】図４
2016212980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に取り付けられる電池モジュールであって、
一方向に配列される複数の電池セルと、
前記電池セルの前記配列の方向に交差する面である主面に接触するように配列される複数の第１伝熱プレートと、からなる配列体を備え、
前記第１伝熱プレートは、
前記主面に接触する第１本体部と、
前記第１本体部の一端側から前記主面に交差する方向に折れ曲がり、前記筐体に接触する第２本体部と、を有し、
前記第１本体部と前記第２本体部との交差角度は、前記配列の方向において前記配列体の中心に位置する前記電池セルに接触する前記第１伝熱プレートほど大きい、電池モジュール。
【請求項２】
前記第２本体部は、前記配列の方向に平行な平行部が形成されるように折り曲げられている、請求項１記載の電池モジュール。
【請求項３】
筐体に取り付けられる電池モジュールであって、
一方向に配列される複数の電池セルと、
前記電池セルの前記配列の方向に交差する面である主面に接触するように配列される複数の伝熱プレートと、からなる配列体を備え、
前記伝熱プレートは、互いに形状が異なる２種類の第１伝熱プレート及び第２伝熱プレートが混在して配列されており、
前記第１伝熱プレートは、
前記主面に接触する第１本体部と、
前記第１本体部の一端側から前記主面に交差する方向に折れ曲がり、前記筐体に接触する第２本体部と、を有し、
前記第２伝熱プレートは、
前記主面に接触する第３本体部と、
前記第３本体部の一端側から前記主面に交差する方向に折れ曲がり、前記筐体に接触する第４本体部と、を有し、
前記第４本体部には、凹凸が形成されている、電池モジュール。
【請求項４】
前記第２本体部は、前記配列の方向に平行な平行部が形成されるように折り曲げられている、請求項３記載の電池モジュール。
【請求項５】
前記第１本体部と前記第２本体部との交差角度は、前記配列の方向において前記配列体の中心に位置する前記電池セルに接触する前記第１伝熱プレートほど大きい、請求項３又は４記載の電池モジュール。
【請求項６】
筐体に取り付けられる電池モジュールであって、
一方向に配列される複数の電池セルと、
前記電池セルの前記配列の方向に交差する面である主面に接触するように配列される複数の第２伝熱プレートと、からなる配列体を備え、
前記第２伝熱プレートは、
前記主面に接触する第３本体部と、
前記第３本体部の一端側から前記主面に交差する方向に折れ曲がり、前記筐体に接触する第４本体部と、を有し、
前記第４本体部には、凹凸が形成されている、電池モジュール。
【請求項７】
前記第４本体部において前記凹凸のうち凸となる部分は、前記筐体と接触させる面にのみ形成されている、請求項３〜６の何れか一項記載の電池モジュール。
【請求項８】
前記凹凸は、前記第４本体部を形成する部材の振幅により形成されている、請求項３〜７の何れか一項記載の電池モジュール。
【請求項９】
前記第４本体部における前記凹凸の量は、前記配列体の中心に位置する前記電池セルに接触する前記第２伝熱プレートほど大きい、請求項３〜８の何れか一項記載の電池モジュール。
【請求項１０】
前記第３本体部と前記第４本体部との交差角度は、前記配列の方向において前記配列体の中心に位置する前記電池セルに接触する前記第２伝熱プレートほど大きい、請求項３〜９の何れか一項記載の電池モジュール。
【請求項１１】
前記第１伝熱プレートにおいて、前記電池セルの主面と交差する側面から前記第２本体部までの距離は、前記電池セルの配列の方向において前記電池セルの中心に位置するほど長い、請求項３〜５の何れか一項記載の電池モジュール。
【請求項１２】
前記第２伝熱プレートにおいて、前記第４本体部における振幅は、前記電池セルの配列の方向において前記電池セルの中心に位置するほど小さい、請求項３〜１１の何れか一項記載の電池モジュール。
【請求項１３】
筐体に取り付けられる電池モジュールであって、
一方向に配列される複数の電池セルと、
前記電池セルの前記配列の方向に交差する面である主面に接触するように配列される複数の第１伝熱プレートと、からなる配列体を備え、
前記第１伝熱プレートは、
前記主面に接触する第１本体部と、
前記第１本体部の一端側から前記主面に交差する方向に折れ曲がり、前記筐体に接触する第２本体部と、を有し、
前記第１伝熱プレートにおいて、前記電池セルの主面と交差する側面から前記第２本体部までの距離は、前記電池セルの配列の方向において前記電池セルの中心に位置するほど長い、電池モジュール。
【請求項１４】
前記第２本体部は、前記配列の方向に平行な平行部が形成されるように折り曲げられている、請求項１３記載の電池モジュール。
【請求項１５】
前記第１本体部と前記第２本体部との交差角度は、前記配列の方向において前記配列体の中心に位置する前記電池セルに接触する前記第１伝熱プレートほど大きい、請求項１３又は１４記載の電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばリチウムイオン二次電池等の複数の電池セルが配列してなる配列体を含む電池モジュールが知られている。そして、電池モジュールは、筐体等に取り付けられて、電池パックとなる。このような電池モジュールにおいて、例えば、特許文献１では、電池セル同士の間に伝熱プレートを配置し、当該伝熱プレートの一端側を筐体に接触させている。これにより、電池セルにおいて発生した熱を筐体の外側に逃がしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表平８−５０６２０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、伝熱プレートの平面度のばらつきであったり、組み付け後に筐体から反力を受けたりすることにより、筐体に対して電池セルの位置がずれる場合がある。このような場合、上記従来の電池モジュールでは、伝熱プレートの筐体への接触を十分に維持することができず、放熱性が悪化する。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、筐体に対して電池セルの位置がずれた場合であっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる電池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】
【０００６】
本発明の電池モジュールは、筐体に取り付けられる電池モジュールであって、一方向に配列される複数の電池セルと、電池セルの配列の方向に交差する面である主面に接触するように配列される複数の第１伝熱プレートと、からなる配列体を備え、第１伝熱プレートは、主面に接触する第１本体部と、第１本体部の一端側から主面に交差する方向に折れ曲がり、筐体に接触する第２本体部と、を有し、第１本体部と第２本体部との交差角度は、配列の方向において配列体の中心に位置する電池セルに接触する第１伝熱プレートほど大きい。
【０００７】
この構成の電池モジュールでは、第２本体部が第１本体部から折り曲げられているので、第２本体部では、その折り曲げ反力により、筐体に接触しようとする力が働く。これにより、筐体に対して電池セルの位置がずれた場合であっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。更に、この構成の電池モジュールでは、第１本体部と第２本体部との交差角度が、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど大きいので、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど第２本体部における電池セルからの飛び出し量が大きくなる。したがって、電池モジュールが筐体に取り付けられる場合には、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど押し付けられた状態となる。言い換えれば、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど、折り曲げ反力が大きく、筐体に接触しようとする力が大きい。この結果、配列体の中心に位置する電池セルほど、筐体から離れる方向にずれる傾向にある電池モジュールであっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。
【０００８】
本発明の電池モジュールでは、第２本体部は、配列の方向に平行な平行部が形成されるように折り曲げられていてもよい。
【０００９】
この構成の電池モジュールでは、配列の方向に平行な平行部が第２本体部に形成されるので、第１伝熱プレートと筐体とが面接触することが可能となる。これにより、効率的な伝熱が可能となり、放熱性が向上する。
【００１０】
本発明の電池モジュールは、筐体に取り付けられる電池モジュールであって、一方向に配列される複数の電池セルと、電池セルの配列の方向に交差する面である主面に接触するように配列される複数の伝熱プレートと、からなる配列体を備え、伝熱プレートは、互いに形状が異なる２種類の第１伝熱プレート及び第２伝熱プレートが混在して配列されている。第１伝熱プレートは、主面に接触する第１本体部と、第１本体部の一端側から主面に交差する方向に折れ曲がり、筐体に接触する第２本体部と、を有している。第２伝熱プレートは、主面に接触する第３本体部と、第３本体部の一端側から主面に交差する方向に折れ曲がり、筐体に接触する第４本体部と、を有し、第４本体部には、凹凸が形成されている。
【００１１】
この構成の電池モジュールにおける第１伝熱プレートは、第２本体部が第１本体部から折り曲げられているので、第２本体部では、その折り曲げ反力により、筐体に接触しようとする力が働く。これにより、筐体に対して電池セルの位置がずれた場合であっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。また、この構成の電池モジュールにおける第２伝熱プレートも、第１伝熱プレートと同様に、第４本体部が第３本体部から折り曲げられているので、第４本体部では、その折り曲げ反力により、筐体に接触しようとする力が働く。これにより、筐体に対して電池セルの位置がずれた場合であっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。更に、第４本体部に凹凸が形成されているので、電池モジュールと筐体との間に熱伝導シートが配置される場合には、熱伝導シートとの接触面積を広くすることができ、効率的な放熱が可能になる。
【００１２】
本発明の電池モジュールでは、第２本体部は、配列の方向に平行な平行部が形成されるように折り曲げられていてもよい。
【００１３】
この構成の電池モジュールでは、配列の方向に平行な平行部が第２本体部に形成されるので、第１伝熱プレートと筐体とが面接触することが可能となる。これにより、効率的な伝熱が可能となり、放熱性が向上する。
【００１４】
本発明の電池モジュールでは、第１本体部と第２本体部との交差角度は、配列の方向において配列体の中心に位置する電池セルに接触する第１伝熱プレートほど大きくしてもよい。
【００１５】
この構成の電池モジュールでは、第１本体部と第２本体部との交差角度が、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど大きいので、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど第２本体部における電池セルからの飛び出し量が大きくなる。したがって、電池モジュールが筐体に取り付けられる場合には、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど押し付けられた状態となる。言い換えれば、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど、折り曲げ反力が大きく、筐体に接触しようとする力が大きい。この結果、配列体の中心に位置する電池セルほど、筐体から離れる方向にずれる傾向にある電池モジュールであっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。
【００１６】
本発明の電池モジュールは、筐体に取り付けられる電池モジュールであって、一方向に配列される複数の電池セルと、電池セルの配列の方向に交差する面である主面に接触するように配列される複数の第２伝熱プレートと、からなる配列体を備え、第２伝熱プレートは、主面に接触する第３本体部と、第３本体部の一端側から主面に交差する方向に折れ曲がり、筐体に接触する第４本体部と、を有し、第４本体部には、凹凸が形成されている。
【００１７】
この構成の電池モジュールにおける第２伝熱プレートは、第４本体部が第３本体部から折り曲げられているので、第４本体部では、その折り曲げ反力により、筐体に接触しようとする力が働く。これにより、筐体に対して電池セルの位置がずれた場合であっても、第２伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。更に、第４本体部に凹凸が形成されているので、電池モジュールと筐体との間に熱伝導シートが配置される場合には、熱伝導シートとの接触面積を広くすることができ、効率的な放熱が可能になる。
【００１８】
本発明の電池モジュールでは、第４本体部において凹凸のうち凸となる部分は、筐体と接触させる面にのみ形成されていてもよい。
【００１９】
このような電池モジュールは、例えば、電池セルが樹脂製の電池ホルダに保持された状態で配列される場合がある。この構成の電池モジュールでは、このような構成の電池モジュールであっても、凸部が電池セル側に突出していないので、電池ホルダの損傷を抑制することができる。
【００２０】
本発明の電池モジュールでは、凹凸は、第４本体部を形成する部材の振幅により形成されていてもよい。
【００２１】
この構成の電池モジュールでは、第４本体部に形成する凹凸を容易に形成することができる。
【００２２】
本発明の電池モジュールでは、第４本体部における凹凸の量は、配列体の中心に位置する電池セルに接触する第２伝熱プレートほど大きくしてもよい。
【００２３】
この構成の電池モジュールでは、配列体の中心に位置する第２伝熱プレートほど第４本体部における振幅が大きいので、配列体の中心に位置する第２伝熱プレートほど第４本体部における電池セルからの飛び出し量が大きくなる。したがって、電池モジュールが筐体に取り付けられる場合には、配列体の中心に位置する第２伝熱プレートほど押し付けられた状態となる。言い換えれば、配列体の中心に位置する第２伝熱プレートほど、折り曲げ反力が大きく、筐体に接触しようとする力が大きい。この結果、配列体の中心に位置する電池セルほど、筐体から離れる方向にずれる傾向にある電池モジュールであっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。
【００２４】
本発明の電池モジュールでは、第３本体部と第４本体部との交差角度は、配列の方向において配列体の中心に位置する電池セルに接触する第２伝熱プレートほど大きくしてもよい。
【００２５】
この構成の電池モジュールでは、第３本体部と第４本体部との交差角度が、配列体の中心に位置する第２伝熱プレートほど大きいので、配列体の中心に位置する第２伝熱プレートほど第４本体部における電池セルからの飛び出し量が大きくなる。したがって、電池モジュールが筐体に取り付けられる場合には、配列体の中心に位置する第２伝熱プレートほど押し付けられた状態となる。言い換えれば、配列体の中心に位置する第２伝熱プレートほど、折り曲げ反力が大きく、筐体に接触しようとする力が大きい。この結果、配列体の中心に位置する電池セルほど、筐体から離れる方向にずれる傾向にある電池モジュールであっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。
【００２６】
本発明の電池モジュールでは、第１伝熱プレートにおいて、電池セルの主面と交差する側面から第２本体部までの距離は、電池セルの配列の方向において電池セルの中心に位置するほど長くしてもよい。
【００２７】
この構成の電池モジュールでは、一つの電池セルにおいて膨張量が小さいところほど電池セルの側面との距離が短く、膨張量が大きいところほど電池セルの側面との距離が長い。これにより、電池セルの膨張に容易に追随することができる。
【００２８】
本発明の電池モジュールでは、第２伝熱プレートにおいて、第４本体部における振幅は、電池セルの配列の方向において電池セルの中心に位置するほど小さくてもよい。
【００２９】
この構成の電池モジュールでは、一つの電池セルにおいて膨張量が小さいところほど振幅が大きく、膨張量が大きいところほど振幅が小さい。これにより、電池セルの膨張に容易に追随することができる。
【００３０】
本発明の電池モジュールでは、筐体に取り付けられる電池モジュールであって、一方向に配列される複数の電池セルと、電池セルの配列の方向に交差する面である主面に接触するように配列される複数の第１伝熱プレートと、からなる配列体を備え、第１伝熱プレートは、主面に接触する第１本体部と、第１本体部の一端側から主面に交差する方向に折れ曲がり、筐体に接触する第２本体部と、を有し、第１伝熱プレートにおいて、電池セルの主面と交差する側面から第２本体部までの距離は、電池セルの配列の方向において電池セルの中心に位置するほど長い。
【００３１】
この構成の電池モジュールでは、第２本体部が第１本体部から折り曲げられているので、第２本体部では、その折り曲げ反力により、筐体に接触しようとする力が働く。これにより、筐体に対して電池セルの位置がずれた場合であっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。更に、この構成の電池モジュールでは、電池セルの膨張に容易に追随することができる。
【００３２】
本発明の電池モジュールでは、第２本体部は、配列の方向に平行な平行部が形成されるように折り曲げられていてもよい。
【００３３】
この構成の電池モジュールでは、配列の方向に平行な平行部が第２本体部に形成されるので、第１伝熱プレートと筐体とが面接触することが可能となる。これにより、効率的な伝熱が可能となり、放熱性が向上する。
【００３４】
本発明の電池モジュールでは、第１本体部と第２本体部との交差角度は、配列の方向において配列体の中心に位置する電池セルに接触する第１伝熱プレートほど大きくしてもよい。
【００３５】
この構成の電池モジュールでは、第１本体部と第２本体部との交差角度が、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど大きいので、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど第２本体部における電池セルからの飛び出し量が大きくなる。したがって、電池モジュールが筐体に取り付けられる場合には、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど押し付けられた状態となる。言い換えれば、配列体の中心に位置する第１伝熱プレートほど、折り曲げ反力が大きく、筐体に接触しようとする力が大きい。この結果、配列体の中心に位置する電池セルほど、筐体から離れる方向にずれる傾向にある電池モジュールであっても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、複数の電池セルのそれぞれと筐体との距離がそれぞれに異なったとしても、伝熱プレートの筐体への接触を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】第１実施形態に係る電池モジュールの全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１の配列体を示す側面図である。
【図３】図１の一の電池セルと一の第１伝熱プレートとを示す側面図である。
【図４】図１の電池モジュールの筐体への取り付け方を示した図である。
【図５】筐体に取り付けられた電池モジュールの電池セルがずれた状態を示した断面図である。
【図６】第２及び第３実施形態に係る第２伝熱プレートと一の電池セルとを示す側面図である。
【図７】第４変形例に係る第２伝熱プレートと一の電池セルとを示す側面図である。
【図８】第５変形例に係る第２伝熱プレートと一の電池セルとを示す側面図及び第２伝熱プレートを筐体側から見た平面図である。
【図９】第６変形例及び第７変形例に係る第１伝熱プレートと一の電池セルとを示す側面図である。
【図１０】第８変形例に係る第２伝熱プレートと一の電池セルとを示す側面図である。
【図１１】第９変形例に係る第１伝熱プレートと一の電池セルとを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面を参照して一実施形態に係る電池モジュール１について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。
【００３９】
〔第１実施形態〕
図１及び図２に示されるように、第１実施形態に係る電池モジュール１は、一方向（配列方向Ｄ）に配列される複数の電池セル１１、電池セル１１の配列方向Ｄに交差する面である主面１６に接触するように配列される複数の第１伝熱プレート２１と、からなる配列体３０を備えている。なお、図２、図４及び図５は、配列体３０を側面から見た図であるが、電池セル１１の電極端子１４Ａ，１４Ｂ及び接続部材１５の記載は省略している。
【００４０】
また、複数の電池セル１１は、第１伝熱プレート２１と共に、拘束具５０によって一体化されている。拘束具５０は、例えば、複数の電池セル１１を並設方向から挟み込む一対のエンドプレート５１と、電池セル１１の側方に配置されると共に一対のエンドプレート５１を連結する棒状の連結部材５３と、複数の電池セル１１をエンドプレート５１によって挟み込んだ状態でエンドプレート５１に連結部材５３を固定するボルト５５と、によって構成されている。この拘束具５０により、複数の電池セル１１に対して拘束荷重が付加されている。このような電池モジュール１は、後段にて詳述するように、筐体７０（図４参照）に取り付けられて電池パックとなる。
【００４１】
電池セル１１は、リチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池といった蓄電池、或いは電気二重層キャパシタなどである。電池セル１１は、例えば電解液が注入されたケース１２内に、負極とセパレータと正極とを積層してなる電極組立体１３を収容することによって構成されている。
【００４２】
電極組立体１３の負極及び正極は、ケース１２に絶縁された状態で固定され、ケース１２から突出する一対の電極端子１４Ａ，１４Ｂにそれぞれ電気的に接続されている。一対の電極端子１４Ａ，１４Ｂの一方は、負極端子として機能し、他方は正極端子として機能する。隣接する電池セル１１の電極端子１４Ａ，１４Ｂは、バスバーなど導電性を有する接続部材１５によって接続されている。これにより、複数の電池セル１１は、電気的に直列に接続されている。
【００４３】
第１伝熱プレート２１は、主面１６に接触する第１本体部２３と、第１本体部２３の一端側から主面１６に交差する方向（配列方向Ｄ）に折れ曲がり、筐体７０（図４参照）に取り付けた際に筐体７０に直接的又は間接的に接触する第２本体部２５と、を有している。
【００４４】
図３に示されるように、第２本体部２５は、第１本体部２３から角度α曲げられている。言い換えれば、第１本体部２３と第２本体部２５とは、角度αで交差している。そして、図２に示されるように、第１本体部２３と第２本体部２５とが交差する角度αは、配列方向Ｄにおいて配列体３０の中心に位置する電池セル１１に接触する第１伝熱プレート２１ほど大きい。
【００４５】
具体的には、図３に示されるように、配列体３０の一端側から電池セル１１Ａ、電池セル１１Ｂ、電池セル１１Ｃ、電池セル１１Ｄ及び電池セル１１Ｅの順番で配置されており、角度αは、第１伝熱プレート２１Ａ、第１伝熱プレート２１Ｂ、第１伝熱プレート２１Ｃ、第１伝熱プレート２１Ｄ、第１伝熱プレート２１Ｅの順番で大きくなる。同様に、配列体３０の他端側から電池セル１１Ｉ、電池セル１１Ｈ、電池セル１１Ｇ、電池セル１１Ｆ及び電池セル１１Ｅの順番で配置されており、角度αは、第１伝熱プレート２１Ｉ、第１伝熱プレート２１Ｈ、第１伝熱プレート２１Ｇ、第１伝熱プレート２１Ｆ、第１伝熱プレート２１Ｅの順番で大きくなる。
【００４６】
上述した構成の電池モジュール１が筐体７０に取り付けられて電池パックとなる。図４に示されるように、電池モジュール１が筐体７０に取り付けられる場合には、一対のエンドプレート５１に固定されるブラケットなどを介して取り付けられる。また、配列体３０と筐体７０との間には、熱伝導シートとしてのＴＩＭ（Thermal Interface Material）７５が配置される。すなわち、第１伝熱プレート２１の第２本体部２５は、ＴＩＭを介して（ＴＩＭが介在する状態で）筐体７０に接触している。
【００４７】
この構成の電池モジュール１では、第１伝熱プレート２１における第１本体部２３と第２本体部２５との交差する角度αが、配列体３０の中心に位置する第１伝熱プレート２１ほど大きいので、配列体３０の中心に位置する第１伝熱プレート２１ほど第２本体部２５における電池セル１１の側面１７からの飛び出し量が大きくなる。具体的には、第１伝熱プレート２１Ａ（第１伝熱プレート２１Ｉ）、第１伝熱プレート２１Ｂ（第１伝熱プレート２１Ｈ）、第１伝熱プレート２１Ｃ（第１伝熱プレート２１Ｇ）、第１伝熱プレート２１Ｄ（第１伝熱プレート２１Ｆ）、第１伝熱プレート２１Ｅの順番で、第２本体部２５における電池セル１１の側面１７からの飛び出し量が大きくなる。
【００４８】
したがって、電池モジュール１が筐体７０に取り付けられる場合には、配列体３０の中心に位置する第１伝熱プレート２１ほど押し付けられた状態となる。言い換えれば、配列体３０の中心に位置する第１伝熱プレート２１ほど、折り曲げ反力が大きく、筐体７０に接触しようとする力が大きな状態で、筐体７０に取り付けられる。
【００４９】
次に、第１実施形態の電池モジュール１の作用効果について説明する。第１実施形態の電池モジュール１では、第２本体部２５が第１本体部２３から折り曲げられているので、第２本体部２５では、その折り曲げ反力により、筐体７０に接触しようとする力が働く。これにより、筐体７０に対して電池セル１１の位置がずれた場合であっても、第１伝熱プレート２１の筐体７０への接触を維持することができる。
【００５０】
図５に示されるように、筐体７０に取り付けられる電池モジュール１は、配列体３０の中心に位置する電池セル１１ほど、筐体７０から離れる方向にずれる傾向がある。第１実施形態の電池モジュール１では、第１本体部２３と第２本体部２５との交差角度αが、配列体３０の中心に位置する第１伝熱プレート２１ほど大きいので、配列体３０の中心に位置する第１伝熱プレート２１ほど第２本体部２５における電池セル１１の側面１７からの飛び出し量が大きくなる。したがって、電池モジュール１が筐体７０に取り付けられる場合には、配列体３０の中心に位置する第１伝熱プレート２１ほど押し付けられた状態となる。言い換えれば、配列体３０の中心に位置する第１伝熱プレート２１ほど、折り曲げ反力が大きく、筐体７０に接触しようとする力が大きい。この結果、配列体３０の中心に位置する電池セル１１ほど、筐体７０から離れる方向にずれる傾向にある電池モジュール１であっても、第１伝熱プレート２１の筐体７０への接触を維持することができる。
【００５１】
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態に係る電池モジュール１０１について説明する。第２実施形態の電池モジュール１０１が第１実施形態の電池モジュール１と異なるのは、第１伝熱プレート２１の代わりに、第１伝熱プレート２１とは形状の異なる第２伝熱プレート１２１が配置されている点である。ここでは、第２伝熱プレート１２１について詳細に説明し、第１実施形態と共通する構成については、説明を省略する。
【００５２】
図６に示されるように、第２伝熱プレート１２１は、電池セル１１の主面１６に接触する第３本体部１２３と、第３本体部１２３の一端側から主面１６に交差する方向に折れ曲がり、筐体７０に直接的又は間接的に接触する第４本体部１２５と、を有している。また、第４本体部１２５には、凹凸１２７が形成されている。そして、凹凸１２７は、第４本体部１２５を形成する部材の振幅により形成されている。
【００５３】
第４本体部１２５は、第３本体部１２３から角度α１曲げられている。言い換えれば、第３本体部１２３と第４本体部１２５とは、角度α１で交差している。なお、第２実施形態の電池モジュール１０１における第４本体部１２５は、第１実施形態に係る電池モジュール１のように、配列方向Ｄにおいて配列体３０の中心に位置する電池セル１１に接触する第２伝熱プレート１２１ほど角度α１が大きいわけではなく一定である。また、全ての第２伝熱プレート１２１における第４本体部１２５の振幅Ａは一定である。
【００５４】
次に、第２実施形態の電池モジュール１０１の作用効果について説明する。第２実施形態の電池モジュール１０１における第２伝熱プレート１２１は、第４本体部１２５が第３本体部１２３から折り曲げられているので、第４本体部１２５では、その折り曲げ反力により、筐体７０に接触しようとする力が働く。これにより、筐体７０に対して電池セル１１の位置がずれた場合であっても、第２伝熱プレート１２１の筐体７０への接触を維持することができる。更に、第４本体部１２５には、凹凸１２７が形成されているので、ＴＩＭ７５との接触面積を広くすることができ、効率的な放熱が可能になる。更に、第４本体部１２５の凹凸形状により、筐体７０に貼付されたＴＩＭ７５に噛み合うようになり、振動に強い電池パックを形成することができる。
【００５５】
また、第４本体部１２５における凹凸１２７は、第４本体部１２５を形成する部材の振幅により形成されているので、凹凸１２７を容易に形成することができる。
【００５６】
〔第３実施形態〕
次に、第３実施形態に係る電池モジュール２０１について説明する。第３実施形態の電池モジュール２０１が第１実施形態の電池モジュール１と異なるのは、第１実施形態の第１伝熱プレート２１と、第２実施形態の第２伝熱プレート１２１とが混在して配列されている点である。
【００５７】
例えば、配列体３０の両端に配置される電池セル１１に接触する伝熱プレートとして第１伝熱プレート２１が配置され、配列体３０の両端以外に配置される電池セル１１に接触する伝熱プレートとして第２伝熱プレート１２１が配置されてもよい。この場合、第１伝熱プレート２１における交差角度αは、９０度であってもよいし、９０度より大きくてもよい。
【００５８】
この構成の電池モジュール２０１であっても、第２実施形態の電池モジュール１０１における作用効果を得ることができる。
【００５９】
以上、一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６０】
＜第１変形例＞
上記第２実施形態の電池モジュール１０１では、全ての第２伝熱プレートにおける第３本体部１２３と第４本体部１２５との交差角度α１を同一とした例を挙げて説明したが、本発明は、これに限定されない。第１変形例に係る電池モジュール１０１Ａでは、図６に示される第３本体部１２３と第４本体部１２５との交差角度α１が、第１実施形態に係る電池モジュール１のように、配列方向Ｄにおいて配列体３０の中心に位置する電池セル１１に接触する第２伝熱プレート１２１ほど大きくなるように形成されていてもよい。なお、全ての第２伝熱プレート１２１における第４本体部１２５の振幅Ａは一定である。
【００６１】
この構成の電池モジュール１０１Ａでは、第２実施形態の電池モジュール１０１における作用効果に加え、下記の作用効果を有する。すなわち、電池モジュール１０１Ａでは、第３本体部１２３と第４本体部１２５との交差角度α１が、配列体３０の中心に位置する第２伝熱プレート１２１ほど大きいので、配列体３０の中心に位置する第２伝熱プレート１２１ほど、第４本体部１２５における電池セル１１の側面１７からの飛び出し量が大きくなる。したがって、電池モジュール１が筐体７０に取り付けられる場合には、配列体３０の中心に位置する第２伝熱プレート１２１ほど押し付けられた状態となる。言い換えれば、配列体３０の中心に位置する第２伝熱プレート１２１ほど、折り曲げ反力が大きく、筐体７０に接触しようとする力が大きい。この結果、配列体３０の中心に位置する電池セル１１ほど、筐体７０から離れる方向にずれる傾向にある電池モジュール１０１Ａであっても、第２伝熱プレート１２１の筐体７０への接触を維持することができる。
【００６２】
なお、上記３実施形態の電池モジュール２０１についても、第１変形例と同様の変形が可能である。
【００６３】
＜第２変形例＞
上記第２実施形態の電池モジュール１０１では、全ての第２伝熱プレートにおける第４本体部１２５の振幅（凹凸量）Ａを全て同じとした例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。第２変形例に係る電池モジュール１０１Ｂでは、図６に示される振幅（凹凸量）Ａが、配列方向Ｄにおいて配列体３０の中心に位置する電池セル１１に接触する第２伝熱プレート１２１ほど大きくなるように形成されていてもよい。なお、第３本体部１２３と第４本体部１２５との交差角度α１は、全ての第２伝熱プレート１２１の間で全て同じである。
【００６４】
この構成の電池モジュール１０１Ｂでは、第２実施形態の電池モジュール１０１における作用効果に加え、下記の作用効果を有する。すなわち、電池モジュール１０１Ｂでは、第４本体部１２５との振幅（凹凸量）Ａが、配列体３０の中心に位置する第２伝熱プレート１２１ほど大きいので、配列体３０の中心に位置する第２伝熱プレート１２１ほど第４本体部１２５における電池セル１１の側面１７からの飛び出し量が大きくなる。したがって、電池モジュール１が筐体７０に取り付けられる場合には、配列体３０の中心に位置する第２伝熱プレート１２１ほど押し付けられた状態となる。言い換えれば、配列体３０の中心に位置する第２伝熱プレート１２１ほど、折り曲げ反力が大きく、筐体７０に接触しようとする力が大きい。この結果、配列体３０の中心に位置する電池セル１１ほど、筐体７０から離れる方向にずれる傾向にある電池モジュール１０１Ｂであっても、第２伝熱プレート１２１の筐体７０への接触を維持することができる。
【００６５】
なお、上記３実施形態の電池モジュール２０１についても、第２変形例と同様の変形が可能である。
【００６６】
＜第３変形例＞
上記第２変形例の電池モジュール１０１Ｂでは、第３本体部１２３と第４本体部１２５との交差角度α１は、全ての第２伝熱プレート１２１の間で全て同じである例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。第３変形例に係る電池モジュール１０１Ｃでは、図６に示される振幅（凹凸量）Ａが、配列方向Ｄにおいて配列体３０の中心に位置する電池セル１１に接触する第２伝熱プレート１２１ほど大きくなるように形成され、かつ、図６に示される第３本体部１２３と第４本体部１２５との交差角度α１が、配列方向Ｄにおいて配列体３０の中心に位置する電池セル１１に接触する第２伝熱プレート１２１ほど大きくなるように形成されていてもよい。
【００６７】
この構成の電池モジュール１０１Ｃは、第２変形例の構成の電池モジュール１０１Ａ、及び、第３変形例の構成の電池モジュール１０１Ｂのそれぞれの作用効果の両方を有する。
【００６８】
なお、上記３実施形態の電池モジュール２０１についても、第３変形例と同様の変形が可能である。
【００６９】
＜第４変形例＞
上記第２実施形態、第３実施形態、第１変形例、第２変形例及び第３変形例の電池モジュール１０１，２０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃにおける第４本体部１２５は、第４本体部１２５の部材による振幅により、凹凸１２７が形成されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図７に示されるように、第４本体部１２５Ａは、一方の側（筐体７０側）にのみ凸となる部分を配置して凹凸１２７Ａが形成されるようにしてもよい。
【００７０】
この構成の電池モジュールは、上記第２実施形態、第３実施形態、第１変形例、第２変形例及び第３変形例の電池モジュール１０１，２０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃのそれぞれと同様の作用効果を有する。また、この構成の電池モジュールでは、電池セル１１が樹脂製の電池ホルダに保持された状態で配列される場合があるが、凸となる部分が電池セル１１側に突出していないので、電池ホルダの損傷を抑制することができる。
【００７１】
＜第５変形例＞
上記第２実施形態、第３実施形態、第１変形例、第２変形例及び第３変形例の電池モジュール１０１，２０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃにおける第４本体部１２５は、第４本体部１２５の部材による振幅により、凹凸１２７が形成されている例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示されるように、第４本体部１２５Ｂは、一方の側（筐体７０側）にのみ凸となる凸部１２６を配置して凹凸１２７Ｂが形成されるようにしてもよい。このような第４本体部１２５Ｂは、例えば、プレス成形によって形成することができる。
【００７２】
この構成の電池モジュールは、上記第２実施形態、第３実施形態、第１変形例、第２変形例及び第３変形例の電池モジュール１０１，２０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃのそれぞれと同様の作用効果を有する。また、この構成の電池モジュールでは、電池セル１１が樹脂製の電池ホルダに保持された状態で配列される場合があるが、凸となる部分が電池セル１１側に突出していないので、電池ホルダの損傷を抑制することができる。
【００７３】
＜第６変形例＞
上記第３実施形態の電池モジュール２０１の全て又は一部の第１伝熱プレート２１に代えて、図９に示されるような、円弧状に形成された第２本体部２３５を有する第１伝熱プレート３２１を配置してもよい。第６変形例に係る第１伝熱プレート２２１が第３実施形態の第１伝熱プレート２１と異なるのは、電池セル１１の主面１６と交差する側面１７から第２本体部３２５の対向面３２５ａまでの距離Ｌが、電池セル１１の配列方向Ｄにおいて電池セル１１の中心に位置するほど長い点である。
【００７４】
通常、電池セル２２のケース１２は、厚み方向（配列方向Ｄ）において中心ほど剛性が低く、端部（ケース淵）ほど剛性が高い。したがって、電池セル２２の膨張量は、厚み方向において中心ほど大きく、端部（ケース淵）ほど小さい。この構成の第１伝熱プレート３２１では、一つの電池セル２２において膨張量が小さいところほど電池セル２２の側面１７との距離Ｌが短く、膨張量が大きいところほど電池セル２２の側面１７との距離Ｌが長くなるので、電池セル１１の膨張に容易に追随することができる。
【００７５】
＜第７変形例＞
上記第１実施形態の電池モジュール１の全て又は一部の第１伝熱プレート２１に代えて、図９に示されるような、円弧状に形成された第２本体部２３５を有する第１伝熱プレート３２１を配置してもよい。第７変形例に係る第１伝熱プレート３２１が第１実施形態の第１伝熱プレート２１と異なるのは、電池セル１１の主面１６と交差する側面１７から第２本体部３２５の対向面３２５ａまでの距離Ｌが、電池セル１１の配列方向Ｄにおいて電池セル１１の中心に位置するほど長い点である。この構成の第１伝熱プレート３２１では、一つの電池セル２２において膨張量が小さいところほど電池セル２２の側面１７との距離Ｌが短く、膨張量が大きいところほど電池セル２２の側面１７との距離Ｌが長くなるので、電池セル１１の膨張に容易に追随することができる。
【００７６】
＜第８変形例＞
上記第２実施形態の電池モジュール１０１の全て又は一部の第２伝熱プレート１２１に代えて、図１０に示されるような、波状に形成された第４本体部４２５を有する第２伝熱プレート４２１を配置してもよい。第８変形例に係る第２伝熱プレート４２１が第２実施形態の第２伝熱プレート１２１と異なるのは、第４本体部４２５における振幅Ａ３が、電池セル１１の配列方向Ｄにおいて電池セル１１の中心に位置するほど小さい点である。この構成の第２伝熱プレート４２１では、一つの電池セル２２において膨張量が小さいところほど振幅Ａ３が大きく、膨張量が大きいところほど振幅Ａ３が小さいので、電池セル１１の膨張に容易に追随することができる。
【００７７】
＜第９変形例＞
上記第１実施形態の全て又は一部の第１伝熱プレート２１及び上記第３実施形態の全て又は一部の第１伝熱プレート２１の第２本体部２５は、図１１に示されるように、配列方向Ｄに平行な平行部５２５ａが形成されるように折り曲げられた第２本体部５２５としてもよい。このような構成の第１伝熱プレート５２１では、配列方向Ｄに平行な平行部５２５ａが第２本体部５２５に形成されるので、筐体７０と面接触することが可能となる。これにより、効率的な伝熱が可能となり、放熱性が向上する。また、上記第６変形例及び上記第７変形例の第１伝熱プレート３２１における第２本体部３２５についても同様に、配列方向に平行な平行部が形成されるように折り曲げられていてもよい。
【００７８】
＜第１０変形例＞
上記第３実施形態の電池モジュール２０１では、配列体３０の両端に配置される電池セル１１に接触する伝熱プレートとして第１伝熱プレート２１が配置される例を挙げ、このとき全ての第１伝熱プレート２１における第１本体部２３と第２本体部２５との交差角度αを同一とした例を挙げて説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、配列体３０の両端以外に配置される電池セル１１の全部又は一部に接触する伝熱プレートとして第１伝熱プレート２１が配置される場合には、第１本体部２３と第２本体部２５との交差角度αが、第１実施形態に係る電池モジュール１のように、配列方向Ｄにおいて配列体３０の中心に位置する電池セル１１に接触する第１伝熱プレート２１ほど大きくなるように形成されていてもよい。
【００７９】
＜その他の変形例＞
第８変形例において、第４本体部４２５における振幅Ａ３が、電池セル１１の配列方向Ｄにおいて電池セル１１の中心に位置するほど大きくしてもよい。
【００８０】
本願発明は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記第１〜第３実施形態、第１変形例〜第１０変形例をそれぞれ適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１，１０１，２０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃ…電池モジュール、１１（１１Ａ〜１１Ｉ）…電池セル、１６…主面、１７…側面、２１（２１Ａ〜２１Ｉ），３２１，５２１…第１伝熱プレート、２３…第１本体部、２５，３２５，５２５…第２本体部、３０…配列体、７０…筐体、１２１，４２１…第２伝熱プレート、１２３…第３本体部、１２５，１２５Ａ，１２５Ｂ，４２５…第４本体部、１２６…凸部、１２７，１２７Ａ，１２７Ｂ…凹凸、５２５ａ…平行部、Ｄ…配列方向。
【図１】
2016212980.tif 000003
【図２】
2016212980.tif 000004
【図３】
2016212980.tif 000005
【図４】
2016212980.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2016212980.tif 000009
【図８】
2016212980.tif 000010
【図９】
2016212980.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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