(57)【要約】【課題】電池の側面に力が作用しにくい組電池の提案【解決手段】  組電池１００Ａは、各電池１０の幅広面２０ａの法線２０ａ１は、複数の電池１０の積層方向Ｒに対してそれぞれ傾けられている。また、各電池１０の側面２０ｂの法線２０ｂ１は、積層方向Ｒに直交する方向に対してそれぞれ傾けられている。【選択図】図４
2017120739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池が積層された組電池であって、
前記複数の電池は、略直方体形状のケースをそれぞれ備え、
前記ケースは、電極端子が設けられた上面と、前記上面から連続した一対の対向した幅広面と、前記上面の縁および前記幅広面の両側の縁から連続した一対の対向する側面とを含み、
前記複数の電池は、幅広面が向かい合うように積層されており、
各電池の前記幅広面の法線は、当該複数の電池の積層方向に対してそれぞれ傾けられており、
各電池の前記側面の法線は、前記積層方向に直交する方向に対してそれぞれ傾けられており、
前記複数の電池は、正極シートと、負極シートと、セパレータとをそれぞれ備え、
前記正極シートの少なくとも一部が、前記ケースの幅広面に沿って延びており、かつ、
前記負極シートの少なくとも一部が、前記幅広面の法線方向において、前記セパレータを介して前記正極シートに対向している、
組電池。
【請求項２】
前記幅広面の法線は、前記積層方向に対して１０度以上８０度以下の角度に傾いている、請求項１に記載された組電池。
【請求項３】
前記複数の電池を積層された状態で保持する保持部材を備え、
前記保持部材の少なくとも一部が、前記積層方向に直交する方向において前記複数の電池に当接するように配置されている、請求項１または２に記載された組電池。
【請求項４】
前記複数の電池に対して前記積層方向の両側に配置された一対の押圧部材を備え、
前記一対の押圧部材は、前記積層方向の両側に配置された電池の前記幅広面に沿って、前記積層方向に対して傾いた斜面を有している、請求項３に記載された組電池。
【請求項５】
前記一対の押圧部材のうち少なくとも一方は、前記斜面の背面に空間を備えた、請求項４に記載された組電池。
【請求項６】
隣り合う前記電池の間にはそれぞれ間材が配置されている、請求項１から５までの何れか一項に記載された組電池。
【請求項７】
前記間材は、基材と、前記基材から前記積層方向に沿って突出した複数の突起とを備えており、前記突起の先端は前記電池の幅広面に沿って傾斜している、請求項６に記載された組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１４−１５７７４７号公報には、組電池の構造が開示されている。ここで開示される組電池は、複数の単電池が所定の方向に並べられて当該並べられた方向に荷重が加えられた状態で拘束されている。
【０００３】
また、特開２０１５−１８６４３号公報には、組電池（同公報では、電池パックと称される）について体格の小型化を図る構成が提案されている。ここでは、電池積層体を構成する各電池セルは、隣り合う電池セルと対向する主たる側面であって拘束バンドによって与えられる圧縮力を受ける圧縮力作用面を有している。当該圧縮力作用面は、鉛直方向に対して傾く姿勢で設けられている。さらに、電池積層体を構成する複数個の電池セルは、当該圧縮力作用面に直交する上端面が、隣の一方側の単電池よりも突出し、一方の端の電池セルから他方の端の電池セルにわたって階段状に突出するように設けられている。
【０００４】
そして、この構成によれば、鉛直方向に対して傾く圧縮力作用面を有する複数個の単電池を適正に拘束できる。さらに、電池積層体について、鉛直方向の寸法を小さく設定することができる。したがって、電池積層体がケース内において占有するスペースを鉛直方向に抑えることができるので、高さ寸法を抑制できるケースを提供できる。以上により、複数個の単電池を拘束する電池積層体を有し、体格の小型化が図れる電池パックを提供できる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１５７７４７号公報
【特許文献２】特開２０１５−１８６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開２０１５−１８６４３号公報に開示される構成は、電池積層体がケース内において占有するスペースを鉛直方向に抑えることに主眼が置かれている。上述したいずれの特許文献にも、組電池を拘束バンドによる圧縮力を受ける圧縮作用面とは直交する方向（以下、横圧壊方向）において、組電池を圧縮するように力が作用した場合の安全性を向上させることについては触れられていない。本発明者は、横圧壊方向から組電池を圧縮するように力が作用した場合の安全性を向上させるとの観点において本願発明を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ここで提案される組電池は、複数の電池が積層されている。ここで、複数の電池は、略直方体形状のケースをそれぞれ備えている。ケースは、電極端子が設けられた上面と、当該上面から連続した一対の対向した幅広面と、上面の縁および幅広面の両側の縁から連続した一対の対向する側面とを含んでいる。そして、複数の電池は、幅広面が向かい合うように積層されている。各電池の幅広面の法線は、当該複数の電池の積層方向に対してそれぞれ傾けられている。また、各電池の前記側面の法線は、積層方向に直交する方向に対してそれぞれ傾けられている。また、複数の電池は、正極シートと、負極シートと、セパレータとをそれぞれ備え、正極シートの少なくとも一部が、前記ケースの幅広面に沿って延びており、かつ、負極シートの少なくとも一部が、幅広面の法線方向において、セパレータを介して正極シートに対向している。
【０００８】
かかる組電池によれば、組電池の積層方向に直交する方向（横圧壊方向）から組電池を圧縮するように力が作用する場合でも、当該力が大きい場合には、積層方向に対する電池ケースの傾きが大きくなって電池ケースの幅広面に沿うように電池がずれることができる。このことによって、電池ケースに作用する力が緩和される。また、電池内部で積層された正極シートと負極シートとセパレータとの積層方向が、複数の電池の積層方向および積層方向に直交する方向に対してそれぞれ傾いている。このため、複数の電池が積層された積層方向に直交する方向に力を受けても、電池内部において積層された正極シートと負極シートとセパレータとがずれにくく、二次電池の性能を維持し易い。
【０００９】
幅広面の法線は、例えば、積層方向に対して１０度以上８０度以下の角度に傾いているとよい。この場合、積層方向Ｒに直交する方向から組電池を圧縮するように作用する力が作用しても、積層方向に対する電池ケースの傾きが大きくなり、電池ケースの幅広面に沿うように電池がずれることができる。このため、電池ケースに作用する力が緩和される。
【００１０】
また、組電池は、複数の電池を積層された状態で保持する保持部材を備え、保持部材の少なくとも一部が、積層方向に直交する方向において複数の電池に当接するように配置されていてもよい。この場合、積層方向に直交する方向において電池が脱落することが防止される。
【００１１】
また、複数の電池に対して積層方向の両側に配置された一対の押圧部材を備えていてもよい。ここで、一対の押圧部材は、積層方向の両側に配置された電池の幅広面に沿って、積層方向に対して傾いた斜面を有しているとよい。かかる斜面を介して電池の幅広面に作用させることができるので、電池の幅広面に局所的に大きな力が作用するのを防止できる。
【００１２】
一対の押圧部材のうち少なくとも一方は、斜面の背面に空間を備えていてもよい。この場合、斜面の背面の空間は、例えば、電池を制御する制御装置の少なくとも一部が配置される収容空間として用いることができる。この構成によれば、積層方向に対して電池を傾けて配置することによって新たに生じうるスペースを有効に活用できる。
【００１３】
隣り合う電池の間にはそれぞれ間材が配置されていてもよい。隣り合う電池の幅広面の間に間材が配置されることによって、積層方向に対して傾けて配置された各電池の幅広面に適切な拘束力を作用させることができる。
【００１４】
間材は、基材と、基材から積層方向に沿って突出した複数の突起とを備えており、突起の先端は電池の幅広面に沿って傾斜していてもよい。かかる構造によって、電池の幅広面に適切な拘束力が作用するので、電池が大きくずれにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、組電池の１つの電池要素としての電池の斜視図である。
【図２】図２は、電池のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】図３は、組電池の構成例（比較例）が示された模式的な平面図である。
【図４】図４は、組電池１００Ａの平面図である。
【図５】図５は、間材１２０Ａの平面図である。
【図６】図６は、間材１２０Ｂの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、ここで提案される組電池について一実施形態を説明する。ここで説明される実施形態は、当然ながら本発明を限定することを意図したものではない。また、各図は模式的に描かれており、例えば、各図における寸法関係（長さ、幅、厚さ等）は実際の寸法関係を反映するものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜に省略または簡略化する。
【００１７】
〈電池１０〉
図１は、組電池の１つの電池要素としての電池１０（単電池あるいは電池セルとも称されうる）の斜視図である。図１では、電池ケースの一部が破断されている。図２は、電池１０の構造を模式的に示す断面図である。ここでは、図１に示すように、幅広面２０ａに沿って電池ケース２０を破断したＩＩ−ＩＩ断面図が図示されている。
【００１８】
図１および図２で例示される電池１０は、電池ケース２０と、電極体４０とを備えている。電池ケース２０は、横長の扁平な長方形の収容領域を有する略直方体形状のケースである。電池ケース２０は、有底のケース本体２１と、ケース本体２１の上方の一側面に装着される封口板２２とを備えている。ここでは、電池ケース２０は、封口板２２が取り付けられた側面を便宜上、「上面」と称する。電池ケース２０は、必ずしも上面を上方に向けて配置されなくてもよく、「上面」は配置する際の向きを規定するものではない。ここで、電池ケース２０の上面の縁から連続した一対の対向した側面のうち、面積が広い側の側面を幅広面２０ａと称する。幅広面２０ａは、上面の縁から連続した一対の対向した側面である。また、封口板２２が取り付けられた上面の縁および幅広面２０ａの両側の縁から連続した一対の側面２０ｂを単に「側面」と称する。
【００１９】
電極体４０は、図２に示すように、正極シート５０と負極シート６０とが、セパレータ７２，７４を介在させて重ねて捲回された捲回電極体である。電池ケース２０には、かかる捲回電極体４０と電解液８０とが収容されている。
【００２０】
正極シート５０は、正極集電箔５１と、正極集電箔５１の両面に保持された正極活物質層５３とを有している。負極シート６０は、負極集電箔６１と、負極集電箔６１の両面に保持された負極活物質層６３とを有している。この実施形態では、正極集電箔５１は帯状のシート（例えば、アルミニウム箔）である。正極活物質層５３は、正極集電箔５１の幅方向片側に設定された露出部５２を除いて、正極集電箔５１の両面に形成されている。負極集電箔６１は、帯状のシート（例えば、銅箔）である。負極活物質層６３は、負極集電箔６１の幅方向片側に設定された露出部６２を除いて、負極集電箔６１の両面に形成されている。正極活物質層５３は、例えば、バインダによって接着された正極活物質粒子の層である。負極活物質層６３は、例えば、バインダによって接着された負極活物質粒子の層である。正極活物質層５３や負極活物質層６３には、正極活物質粒子や負極活物質粒子の隙間に電解液８０が染み渡る空隙を有している。
【００２１】
正極シート５０と負極シート６０とは、長さ方向の向きを揃え、セパレータ７２、７４を挟んで正極活物質層５３と負極活物質層６３とが対向するように重ねられている。正極集電箔５１の露出部５２はセパレータ７２、７４の幅方向の片側にはみ出ている。負極集電箔６１の露出部６２は、セパレータ７２、７４の幅方向において正極集電箔５１の露出部５２とは反対側にはみ出ている。
【００２２】
正極シート５０と負極シート６０とセパレータ７２、７４とは、上記のように重ねられた状態で捲回されている。捲回電極体４０は、さらに捲回軸ＷＬを含む一平面に沿った扁平な形状で電池ケース２０に収容されている。セパレータ７２、７４からはみ出た正極集電箔５１の露出部５２と負極集電箔６１の露出部６２は、それぞれらせん状にはみ出ている。正極集電箔５１の露出部５２は、正極の内部端子２３の先端部２３ａに溶接されている。負極集電箔６１の露出部６２は、負極の内部端子２４の先端部２４ａに溶接されている。
【００２３】
図２に示す例では、電池ケース２０は、ケース本体２１と、封口板２２とを備えている。ここで、ケース本体２１は、一面が開口した有底直方体形状を有している。封口板２２は、ケース本体２１の開口を塞ぐ部材である。かかる封口板２２がケース本体２１の開口周縁に溶接されることによって、略直方体形状の電池ケース２０が構成されている。電池ケース２０と、電池ケース２０に収容される捲回電極体４０との間には、絶縁フィルム（図示省略）が介在しており、電池ケース２０と捲回電極体４０とは絶縁されている。
【００２４】
封口板２２には、正極の電極端子２５と負極の電極端子２６とが設けられている。正極の電極端子２５は、内部端子２３に電気的に接続されている。正極集電箔５１は、内部端子２３および電極端子２５（外部端子）を通じて外部の装置に電気的に接続される。負極の電極端子２６は、内部端子２４に電気的に接続されている。負極集電箔６１は、内部端子２４および電極端子２６（外部端子）を通じて外部の装置に電気的に接続される。封口板２２には、安全弁３０や注液孔３２が設けられており、注液孔３２にはキャップ材３３が取り付けられている。
【００２５】
電池ケース２０に収容された電解液８０は、捲回軸ＷＬの軸方向の両側から電極体４０の内部に浸入する。電解液８０は、捲回電極体４０の内部において、正極活物質層５３や負極活物質層６３の空隙などに十分に染み渡る。電解液８０には、電池１０の電池反応に寄与しうる電解質イオン（リチウムイオン二次電池においてはリチウムイオン）が含まれている。以上、電池１０の構成例を例示したが、電池１０を構成する活物質や導電材や電解液８０などの各種材料については、種々の公知文献が存在するので、ここでは詳しい説明を省略する。
【００２６】
この実施形態では、電池１０は、正極シート５０と、負極シート６０と、セパレータ７２，７４とを備えている。セパレータ７２，７４は、正極シート５０と負極シート６０との間に挟まれている。正極シート５０の少なくとも一部は電池ケース２０の幅広面２０ａ（図１参照）に沿って延びている。負極シート６０の少なくとも一部は、幅広面２０ａに直交する方向において、セパレータ７２またはセパレータ７４を介して正極シート５０に対向している。なお、電極体４０として捲回電極体が例示されているが、電極体４０は捲回電極体に限定されない。図示は省略するが、電池１０は、例えば、正極シートと、負極シートとがセパレータを介在させて積層した積層型の電極体を備えていてもよい。
【００２７】
ここで、捲回電極体４０であっても、積層型の電極体であっても、正極シート５０の少なくとも一部が、電池ケース２０の幅広面２０ａに沿って延びているとよい。また、電池ケース２０の幅広面２０ａの法線２０ａ１（図１および図３参照）の方向に沿って、正極シート５０と負極シート６０との少なくとも一部がセパレータ７２，７４を介在させて重ねられているとよい。また、図２に示す形態では、電池ケース２０の両側の幅が狭い側面２０ｂには、セパレータ７２、７４からはみ出たシートの端部が対向している。例えば、図２に示された捲回電極体４０では、電池ケース２０の両側の幅が狭い側面２０ｂのうち片側の側面２０ｂには、セパレータ７２、７４からはみ出た正極集電箔５１の露出部５２が対向している。反対側の側面２０ｂには、セパレータ７２、７４からはみ出た負極集電箔６１の露出部６２が対向している。
【００２８】
図３は、組電池１００の構成例（比較例）が示された模式的な平面図である。組電池１００は、図３に示すように、複数の電池１０と、複数の間材１１０と、一対の押圧部材１１１，１１２と、保持部材１１３とを備えている。図３に示す例では、電池１０は、模式的に示されているように、一方向に電池ケース２０の幅広面２０ａを向けて並べられている。電池１０の間には、間材１１０が挟まれている。電池１０と間材１１０とのアッセンブリの両側には、一対の押圧部材１１１，１１２が配置されている。一対の押圧部材１１１，１１２は、保持部材１１３によって保持されている。なお、図３は、組電池１００の構造を模式的示す図であり、電池１０、間材１１０、一対の押圧部材１１１，１１２、保持部材１１３の具体的な形状を反映するものではない。
【００２９】
図３に示された形態では、電池１０が並べられた方向と電池ケース２０の幅広面２０ａの法線２０ａ１の方向とは一致している。また、一対の押圧部材１１１，１１２が電池１０を積層する方向と、電池１０が並べられた方向とが一致している。つまり、組電池１００のうち電池１０が積層された方向Ｒ（以下、積層方向Ｒと称する）に沿って、電池ケース２０の幅広面２０ａの法線２０ａ１が向けられている。このような構成の組電池１００は、例えば、特許文献１（図１、図２参照）にも開示されている。
【００３０】
図３で示された組電池１００に対して、積層方向Ｒに対して直交する方向から押しつぶされるように力Ｐが作用する場合、当該力Ｐは、電池ケース２０の幅が狭い側面２０ｂに作用する。上述したような角型の電池ケースは、電池ケース２０の幅が狭い側面２０ｂを両側から押す力Ｐに対して所要の強度を備えるように設計される。このため、組電池１００に対して電池ケース２０の幅が狭い側面２０ｂを両側から押すように力Ｐが作用した場合でも、組電池１００はある程度の圧壊強度を備えている。また、電池ケース２０の強度を向上させるには、例えば、ケースの肉厚を厚くするとよい。ケースの肉厚を厚くするには、例えば、外形寸法を大きくする必要が生じる。外形寸法が大きくなると、省スペース化が図れない。また、肉厚を厚くすることは、コストアップの原因にもなりうる。
【００３１】
例えば、電池ケース２０の幅が狭い側面２０ｂを両側から押すように力Ｐが作用した場合に、電池ケース２０が大きく変形すると、電池ケース２０に収容された電極体４０が変形しうる。電極体４０が変形した際に、正極シート５０あるいは負極シート６０に対してセパレータ７２，７４がずれる可能性がある。正極シート５０あるいは負極シート６０に対してセパレータ７２，７４がずれると、正極シート５０と負極シート６０とが触れる可能性があり、正極シート５０と負極シート６０との間で短絡が生じる可能性がある。電池１０は、正極シート５０と負極シート６０との間で短絡が生じても、適切に停止するように種々の対策が採られている。電池は、このような事象でも短絡しにくい構造であることが望ましい。本発明者は、このような検討を基に、電池ケース２０の幅が狭い側面２０ｂを両側から押すように力Ｐが作用しにくい組電池１００の新規構造を提案する。
【００３２】
〈組電池１００Ａ〉
図４は、ここで提案される組電池１００Ａの平面図である。組電池１００Ａは、複数の電池１０と、複数の間材１２０と、一対の押圧部材１２１，１２２と、保持部材１２３とを備えている。
【００３３】
電池１０は、上述のようにそれぞれ対向する一対の外側面に幅広面２０ａを有する電池ケース２０（適宜に「ケース」と称される）を備えている。電池１０の構造例については、既に述べているので、ここでは、説明を省略する。複数の電池１０は、積層方向Ｒに対して電池ケース２０の幅広面２０ａの法線２０ａ１を傾けた状態で、かつ、幅広面２０ａを対向させて積層方向Ｒに沿って並べられている。間材１２０は、複数の電池１０の幅広面２０ａの間に配置されている。
【００３４】
図４において、複数の電池１０の電極端子２５，２６が取付けられた封口板２２は、それぞれ上方に向けられている。複数の電池１０は、一対の押圧部材１２１，１２２の間で積層方向Ｒに沿って並べられている。各複数の電池１０の幅広面２０ａの法線２０ａ１は、積層方向Ｒに対して同じ角度で、平面視において同じ側に傾いている。
【００３５】
〈間材１２０〉
間材１２０は、隣り合う電池１０の幅広面２０ａの間に配置されている。この実施形態では、一対の押圧部材１２１，１２２は、積層方向Ｒに沿って並べられた複数の電池１０と複数の間材１２０とのアッセンブリを挟んでいる。隣り合う電池１０の幅広面２０ａの間に間材１２０が配置されることによって、一対の押圧部材１２１，１２２の拘束力が、各電池１０の幅広面２０ａに適切に作用するようになる。例えば、高出力で使用される用途では、電池１０が発熱して電池ケース２０が膨張する場合があるが、間材１２０が配置されていることによって、電池１０の幅広面２０ａに適切な拘束力が作用する。
【００３６】
また、間材１２０と、電池１０の幅広面との間には、電池１０を冷却するための冷媒が流通する流路が設けられているとよい。間材１２０に冷媒が流通する流路が形成されていることによって、電池１０の温度が低く維持され、組電池１００Ａの性能が高く維持されうる。
【００３７】
例えば、図５は、隣接する電池１０と電池１０との間に配置される間材１２０Ａ（図４参照）を示す平面図である。間材１２０Ａは、図５に示すように、基材１４１と、基材１４１から積層方向Ｒに沿って突出した複数の突起１４２とを備えている。突起１４２の先端１４２ａは、電池１０の幅広面２０ａに沿った傾斜面を有している。図５に示された形態では、基材１４１は、隣り合う電池１０の対向する幅広面２０ａの間隙に配置されている。基材１４１は、積層方向Ｒに直交する方向に沿った複数の面１４１ａを有している。複数の面１４１ａは、積層方向Ｒに沿った段差を介して連続している。突起１４２は、当該複数の面１４１ａから積層方向Ｒに沿う方向に突出している。図５に示された形態では、基材１４１の複数の面１４１ａの両面にそれぞれ突起１４２が設けられている。当該突起１４２の先端１４２ａが電池１０の幅広面２０ａに当たっている。図５に示された形態では、突起１４２の先端１４２ａは、電池１０の幅広面２０ａに沿って傾斜している。
【００３８】
このように、図５に示す形態では、間材１２０Ａは、基材１４１から積層方向Ｒに沿って突出した複数の突起１４２を備えた櫛歯のような構造を有している。この場合、電池１０の幅広面２０ａと、間材１２０Ａの基材１４１との間に隙間Ｂが形成される。この隙間Ｂは、電池１０を冷却する際の冷媒（例えば、空冷方式であれば空気）の流路になりうる。また、図５に示す形態では、突起１４２の先端１４２ａは、積層方向Ｒに対して傾いた電池１０の幅広面２０ａに沿って傾斜した傾斜面を有している。かかる間材１２０Ａの突起１４２の先端１４２ａは、電池１０の幅広面２０ａに沿って傾斜しており、幅広面２０ａに隙間なく当たる。このため、間材１２０Ａの突起１４２の先端１４２ａは、積層方向Ｒに対して傾いた電池１０の幅広面２０ａを適切に押さえることができ、電池１０がずれにくい。
【００３９】
また、図６は、積層方向の両端に配置された間材１２０Ｂ（図４参照）を示す平面図である。積層方向の両端の間材１２０Ｂには、図４に示すように、一対の押圧部材１２１，１２２が当てられる。図６では、積層方向の一端の電池１０と押圧部材１２２との間に配置された間材１２０Ｂが図示されているが、積層方向の反対側の電池１０と押圧部材１２１との間にも同様の間材１２０Ｂが配置されている（図４参照）。間材１２０Ｂは、図６に示すように、平板状の基材１４３と、基材１４３から積層方向Ｒに沿って突出した突起１４４とを備えている。この実施形態では、基材１４３の一方の面に突起１４４が設けられており、当該突起１４４を電池１０の幅広面２０ａに向けて配置し、基材１４３の反対側の面に押圧部材１２１，１２２が当てられる。
【００４０】
突起１４４の先端１４４ａは、積層方向Ｒに対して傾いた電池１０の幅広面２０ａに沿った傾斜面を有している。かかる傾斜面は、電池１０の幅広面２０ａに隙間なく当たる。このため、間材１２０Ｂの突起１４４の先端１４４ａは、積層方向Ｒに対して傾いた電池１０の幅広面２０ａを適切に押さえることができ、電池１０がずれにくい。また、突起１４４が幅広面２０ａに当たることによって、電池１０の幅広面２０ａと、間材１２０Ｂの基材１４３との間に隙間Ｃが形成される。隙間Ｃは、電池１０を冷却する際の冷媒（例えば、空冷方式であれば空気）の流路になりうる。
【００４１】
〈一対の押圧部材１２１，１２２〉
一対の押圧部材１２１，１２２は、積層方向Ｒに沿って並べられた複数の電池１０および複数の間材１２０に対して、積層方向Ｒの両側に配置されている。複数の電池１０および複数の間材１２０は、一対の押圧部材１２１，１２２によって挟まれる。この実施形態では、一対の押圧部材１２１，１２２は、平面視において略三角形状であり、積層方向Ｒに直交し、保持部材１２３が当たる被押圧面１２１Ａ，１２２Ａと、幅広面２０ａに沿って積層方向Ｒに対して傾いた斜面１２１Ｂ，１２２Ｂとを有している。一対の押圧部材１２１，１２２によって挟まれる複数の電池１０の電池ケース２０の幅広面２０ａは、図４に示すように、積層方向Ｒに対して傾いた斜面１２１Ｂ，１２２Ｂに沿って、積層方向Ｒに対して傾いた状態で保持される。
【００４２】
一対の押圧部材１２１，１２２のうち少なくとも一方（図４では、押圧部材１２２）は、電池１０側に向けられた斜面１２２Ｂの背面に収容空間Ａを備えている。この実施形態では、収容空間Ａは、被押圧面１２２Ａと斜面１２２Ｂとで囲まれた空間に設けられている。このように組電池１００Ａは、積層方向Ｒに対して電池１０の幅広面２０ａを傾けて並べているので、組電池の幅方向は狭くなる。他方で、両端には略三角形の空間が生じる。この実施形態では、かかる収容空間Ａには、電池１０（あるいは、組電池１００Ａ）を制御する制御装置１３０が配置されている。このように積層方向Ｒに対して電池１０を傾けて配置し、積層方向Ｒの両端に配置された押圧部材１２１，１２２の背面に収容空間Ａが生じる。この収容空間Ａには、例えば、図４に示すように、制御装置１３０を配置することができる。このように押圧部材１２１，１２２の背面に生じるスペースを有効に活用するとよい。図４では、収容空間Ａに制御装置１３０が収められているが、スペースを有効に活用するとの観点において、収容空間Ａには、制御装置１３０の少なくとも一部が配置されていてもよい。収容空間Ａに配置する装置は、制御装置１３０に限定されない。
【００４３】
〈保持部材１２３〉
保持部材１２３は、複数の電池１０および複数の間材１２０を挟んだ一対の押圧部材１２１，１２２を保持している。この実施形態では、保持部材１２３は、押圧材１５１、１５２と、軸材１５３、１５４とを備えている。押圧材１５１、１５２は、一対の押圧部材１２１，１２２の外側（被押圧面１２１Ａ，１２２Ａ）に当てられる部材である。軸材１５３、１５４は、電池１０と間材１２０とのアッセンブリの両側に配置され、一対の押圧部材１２１，１２２の外側に配置された押圧材１５１、１５２に架け渡されている。軸材１５３、１５４の両端には、ナット１５５が取付けられており、ナット１５５を締め付けることによって押圧材１５１、１５２の間隔が狭められるように構成されている。この構成では、ナット１５５を適度に締め付けることによって、電池１０と間材１２０とのアッセンブリが一対の押圧部材１２１，１２２で挟まれた状態で保持される。また、一対の押圧部材１２１，１２２および間材１２０を通じて、電池１０の幅広面２０ａを適切な力で押さえることができる。電池１０の幅広面２０ａを適切な力で押さえることによって、電池１０の内圧が高くなっても、電池ケース２０が膨らむのを小さく抑えることができる。また、軸材１５３、１５４は、積層方向Ｒに直交する方向において、複数の電池１０に当接するように配置されており、電池１０がずれるのを防止する脱落防止材として機能する。このように、複数の電池を積層された状態で保持する保持部材１２３の少なくとも一部（この実施形態では、軸材１５３，１５４）が、積層方向Ｒに直交する方向において複数の電池１０に当接するように配置されているとよい。これによって、電池１０がずれることが防止される。
【００４４】
このように組電池１００Ａの複数の電池１０は、それぞれ対向する一対の外側面に幅広面２０ａを有する電池ケース２０を備えている。複数の電池１０は、幅広面２０ａが向かい合うように積層されており、各電池の幅広面２０ａの法線２０ａ１は、前記複数の電池１０の積層方向に対してそれぞれ傾けられている。一対の押圧部材１２１，１２２は、積層方向Ｒに沿って並べられた複数の電池１０の両側に配置されており、積層方向Ｒに沿って並べられた複数の電池１０を挟んでいる。保持部材１２３は、一対の押圧部材１２１，１２２に取付けられ、複数の電池１０を挟んだ状態で一対の押圧部材１２１，１２２を保持している。
【００４５】
この組電池１００Ａによれば、一対の押圧部材１２１，１２２の間で、各複数の電池１０は、幅広面２０ａの法線２０ａ１が積層方向Ｒに対して傾けられた状態で積層方向Ｒに沿って並べられている。また、電池１０の間には、間材１２０が挟まれている。一対の押圧部材１２１，１２２は、複数の電池１０および複数の間材１２０を挟んだ状態で保持部材１２３によって保持されている。組電池１００Ａがハイレートで充放電される場合には、電池ケース２０内部の圧力が高くなる場合がある。電池ケース２０内部の圧力が高くなった場合でも、一対の押圧部材１２１，１２２の間において、間材１２０および電池１０が拘束されている。そして、間材１２０が電池ケース２０の幅広面２０ａに当たることによって、幅広面２０ａの変形（さらには電池ケース２０の変形）が小さく抑えられる。
【００４６】
さらに、この組電池１００Ａでは、複数の電池１０の幅広面２０ａの法線２０ａ１が、積層方向Ｒに対して傾いている。このため、図４で示すように、積層方向Ｒに直交する方向から、組電池１００Ａを圧縮するように力Ｐが作用する場合でも、力Ｐは、電池ケース２０の傾きに応じて分散される。例えば、積層方向Ｒに直交する方向から作用する力Ｐは、電池ケース２０の幅広面２０ａの法線２０ａ１の方向に作用する力および電池ケース２０の幅広面２０ａに沿った方向に作用する力に分散されて電池ケース２０に作用しうる。このように組電池１００Ａの積層方向Ｒに直交する方向から作用する力Ｐは、電池ケース２０の側面２０ｂに直接作用しにくい。さらに、力Ｐが大きい場合には、積層方向Ｒに対する電池ケース２０の傾きが大きくなり、電池ケース２０の幅広面２０ａに沿うように電池１０がずれることによって、電池ケース２０に作用する力が緩和される。このため力Ｐは、電池ケース２０を圧壊するように作用しにくい。
【００４７】
組電池１００Ａの積層方向Ｒに直交する方向から作用する力Ｐは、電池ケース２０を圧壊するように作用しにくいとの作用がより確実に得られるようにするとの観点において、幅広面２０ａの法線２０ａ１は、積層方向Ｒに対して１０度以上の角度で傾いているとよい。かかる観点において、幅広面２０ａの法線２０ａ１と積層方向Ｒとの角度は、例えば、２０度以上、さらには３０度以上、さらには４５度以上としてもよい。また、幅広面２０ａの法線２０ａ１と積層方向Ｒとの角度は、例えば、８０度以下であるとよく、例えば、６０度以下であるとよい。ここで、幅広面２０ａの法線２０ａ１と積層方向Ｒとの角度は、幅広面２０ａの法線２０ａ１と積層方向Ｒとが交差する角度によって規定される。
【００４８】
また、図４に示すように、積層方向Ｒに直交する方向において複数の電池１０に当接するように脱落防止材が設けられているとよい。図４では、軸材１５３、１５４が脱落防止材として機能する。脱落防止材として機能する軸材１５３、１５４によって、電池ケース２０の側面２０ｂの法線２０ｂ１の方向への電池１０がずれて脱落することが防止される。例えば、一対の押圧部材１２１，１２２によって、電池１０と間材１２０とのアッセンブリに、積層方向Ｒに沿って拘束力が作用する。また、例えば、使用時に電池１０の内圧が高くなった場合に、その反力として積層方向Ｒに沿った拘束力が高くなる。積層方向に沿った拘束力が強いと電池１０が幅広面２０ａの傾きに沿って、電池ケース２０の側面２０ｂの法線２０ｂ１の方向へずれる可能性がある。積層方向Ｒに対して傾いた電池１０の両側（換言すると、電池ケース２０の側面２０ｂの法線２０ｂ１の方向）において、複数の電池１０に当接するように脱落防止材が設けられていることによって、電池ケース２０の側面２０ｂの法線２０ｂ１の方向へ大きくずれた場合でも電池１０が脱落しない。脱落防止材は、図４に示すように、積層方向Ｒに直交する方向（換言すると、電池ケース２０の側面２０ｂの法線２０ｂ１の方向）において電池ケース２０の両側に設けられているとよい。
【００４９】
また、上述したように、電池１０は、正極シート５０と、負極シート６０と、セパレータ７２，７４とを備えている。セパレータ７２，７４は、正極シート５０と負極シート６０との間に挟まれている。正極シート５０の少なくとも一部は、電池ケース２０の幅広面２０ａに沿って延びている。負極シート６０の少なくとも一部は、幅広面２０ａの法線２０ａ１の方向において、セパレータ７２またはセパレータ７４を介して正極シート５０に対向している。ここで提案される組電池１００Ａは、各電池１０の幅広面２０ａの法線２０ａ１は、複数の電池１０の積層方向Ｒに対してそれぞれ傾けられている。また、各電池１０の側面２０ｂの法線２０ｂ１は、積層方向Ｒに直交する方向に対してそれぞれ傾けられている。
【００５０】
このため、積層方向Ｒに直交する方向（横圧壊方向）から作用する力Ｐが、電池ケース２０を圧壊するように作用しにくい。積層方向Ｒに直交する方向から作用する力Ｐが、電池ケース２０を圧壊するように作用しにくいので、当該方向に沿って積層された、正極シート５０と負極シート６０とセパレータ７２，７４とがずれにくい。このため、電池１０の性能を維持し易い。また、積層方向Ｒに直交する方向から作用する力Ｐに対して、正極シート５０と負極シート６０とセパレータ７２，７４とがずれることに伴って、正極シート５０と負極シート６０とが短絡することを抑止できる。上述のように、正極シート５０と負極シート６０とがセパレータ７２，７４を介して対向した電池１０に好適に用いられる。この場合、電池１０の電極体４０は、図２に示すような捲回型の電極体でもよいし、積層型の電極体でもよい。また、電極端子が設けられた電池ケース２０の上面は、積層方向Ｒに直交する方向に向けられていても良いし、積層方向Ｒに直交する方向に対して傾けられていても良い。なお、電池ケース２０の上面が、積層方向Ｒに直交する方向に揃えられている場合には、例えば、バスバーが取り付け易くなる。
【００５１】
また、この実施形態では、一対の押圧部材１２１，１２２は、上述のように積層方向Ｒに直交し、保持部材１２３が当たる被押圧面１２１Ａ，１２２Ａと、幅広面２０ａに沿って積層方向Ｒに対して傾いた斜面１２１Ｂ，１２２Ｂとを有している。これにより、被押圧面１２１Ａ，１２２Ａから受ける積層方向Ｒに沿った方向の力（拘束力）を、斜面１２１Ｂ，１２２Ｂを介して電池１０の幅広面２０ａに作用させることができる。このため、電池１０の幅広面２０ａに局所的に大きな力が作用するのを防止できる。
【００５２】
以上、ここで提案される組電池の構造を種々説明したが、ここで提案される組電池の構造は、特に言及されない限りにおいて、上述した実施形態には限定されない。
【００５３】
例えば、電池１０、間材１２０、一対の押圧部材１２１，１２２および保持部材１２３の形状や構造などは、各部材が奏する機能が阻害されない限りにおいて、種々の変形が可能である。
【００５４】
また、電池１０が高出力を要求されず、電池ケース２０内の内圧が高くならない用途では、例えば、間材１２０を備えていなくてよい。積層方向Ｒに対して幅広面２０ａを傾け、かつ、積層方向Ｒに沿って並べられた複数の電池１０を一対の押圧部材１２１，１２２によって挟み、複数の電池１０を挟んだ一対の押圧部材１２１，１２２を保持部材１２３によって保持してもよい。このように、間材１２０は必ずしも組電池１００Ａに含まれていなくてもよい（図４参照）。なお、図４において、間材１２０を省いて複数の電池１０を並べて、並べられた電池１０を一対の押圧部材１２１，１２２で直接挟むとよい。ここでは、間材１２０が省かれた実施例は図示を省略する。
【００５５】
また、積層方向Ｒに対して幅広面２０ａを傾け、幅広面２０ａが向かい合うように積層方向Ｒに沿って並べられた複数の電池１０のアッセンブリは、ラミネートフィルムで覆うことによって保持されていてもよい。この場合も、複数の電池１０の間には間材１２０が配置されていてもよい。また積層方向Ｒの両端には、一対の押圧部材１２１，１２２が配置されていてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１０  電池
２０  電池ケース
２０ａ  幅広面
２０ａ１  幅広面２０ａの法線
２０ｂ  側面
２０ｂ１  側面２０ｂの法線
２１  ケース本体
２２  封口板
２３  正極の内部端子
２４  負極の内部端子
２５  正極の電極端子（外部端子）
２６  負極の電極端子（外部端子）
３０  安全弁
３２  注液孔
３３  キャップ材
４０  電極体（捲回電極体）
５０  正極シート
５１  正極集電箔
５２  露出部
５３  正極活物質層
６０  負極シート
６１  負極集電箔
６２  露出部
６３  負極活物質層
７２，７４  セパレータ
８０  電解液
１００Ａ  組電池
１２０、１２０Ａ、１２０Ｂ  間材
１２１，１２２  押圧部材
１２１Ａ，１２２Ａ  被押圧面
１２１Ｂ，１２２Ｂ  斜面
１２３  保持部材
１３０  制御装置
１４１  基材
１４２  突起
１４２ａ  突起の先端
１４３  基材
１４４  突起
１４４ａ  突起の先端
１５１，１５２  押圧材
１５３，１５４  軸材
１５５  ナット
Ａ  収容空間
Ｐ  力
Ｒ  積層方向
【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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