(57)【要約】  仕切り部材と単電池との間に隙間ができるのを回避する。厚み方向と該厚み方向に直交する面方向とを有し、該厚み方向において単電池間、又は単電池と単電池以外の部材とを仕切る仕切り部材であって、断熱材と、該面方向において該断熱材に隣接して配置され、該厚み方向における収縮範囲を規制する補助部材とを含み、該断熱材の密度に対する該補助部材の密度の比が０．５０〜６．０である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み方向と該厚み方向に直交する面方向とを有し、該厚み方向において単電池間、又は単電池と単電池以外の部材とを仕切る仕切り部材であって、
断熱材と、
該面方向において該断熱材に隣接して配置され、該厚み方向における該断熱材の収縮範囲を規制する補助部材とを含み、
該断熱材の密度に対する該補助部材の密度の比が０．５０〜６．０である
仕切り部材。
【請求項２】
前記厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の面積に対する前記補助部材の面積の比が０．０２０〜１．０である、請求項１に記載の仕切り部材。
【請求項３】
前記断熱材の密度が０．２３〜１．１ｇ／ｃｍ３である、請求項１又は２に記載の仕切り部材。
【請求項４】
前記補助部材の密度が０．３０〜２．０ｇ／ｃｍ３である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の仕切り部材。
【請求項５】
前記厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の形状が長方形であるとともに、前記補助部材が、前記長方形の対向する２辺に沿った位置、前記長方形の３辺に沿った位置、前記長方形の４辺に沿った位置、及び前記長方形の４隅の位置のいずれかに配置されている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の仕切り部材。
【請求項６】
前記断熱材が液体を保持可能な多孔質体を含む材料で形成されている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の仕切り部材。
【請求項７】
前記多孔質体が繊維質及び粒子の少なくとも一方を含む、請求項６に記載の仕切り部材。
【請求項８】
前記断熱材及び前記補助部材を収容する外装体を有する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の仕切り部材。
【請求項９】
前記外装体が、金属箔と樹脂のラミネート体である、請求項８に記載の仕切り部材。
【請求項１０】
前記金属箔が、アルミニウム箔、銅箔、錫箔、ニッケル箔、ステンレス箔、鉛箔、錫鉛合金箔、青銅箔、銀箔、イリジウム箔及び燐青銅から選ばれる少なくとも１つである、請求項９に記載の仕切り部材。
【請求項１１】
前記樹脂が、熱可塑性樹脂である、請求項９又は１０に記載の仕切り部材。
【請求項１２】
複数の単電池と、断熱材と、該断熱材に隣接して配置され、該厚み方向における該断熱材の収縮範囲を規制する補助部材とを備える組電池であって、
該断熱材の密度に対する該補助部材の密度の比が０．５０〜６．０である
組電池。
【請求項１３】
前記断熱材及び前記補助部材を厚み方向から平面視した場合において、前記断熱材の面積に対する前記補助部材の面積の比が０．０２０〜１．０である、請求項１２に記載の組電池。
【請求項１４】
前記断熱材の密度が０．２３〜１．１ｇ／ｃｍ３である、請求項１２又は１３に記載の組電池。
【請求項１５】
前記補助部材の密度が０．３０〜２．０ｇ／ｃｍ３である、請求項１２乃至１４のいずれか一項に記載の組電池。
【請求項１６】
前記厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の形状が長方形であるとともに、前記補助部材が、前記長方形の対向する２辺に沿った位置、前記長方形の３辺に沿った位置、前記長方形の４辺に沿った位置、及び前記長方形の４隅の位置のいずれかに配置されている、請求項１２乃至１５のいずれか一項に記載の組電池。
【請求項１７】
前記断熱材が液体を保持可能な多孔質体を含む材料で形成されている、請求項１２乃至１６のいずれか一項に記載の組電池。
【請求項１８】
前記多孔質体が繊維質及び粒子の少なくとも一方を含む、請求項１７に記載の組電池。
【請求項１９】
前記断熱材及び前記補助部材を収容する外装体を有する、請求項１２乃至１８のいずれか一項に記載の組電池。
【請求項２０】
前記外装体が、金属箔と樹脂のラミネート体である、請求項１９に記載の組電池。
【請求項２１】
前記金属箔が、アルミニウム箔、銅箔、錫箔、ニッケル箔、ステンレス箔、鉛箔、錫鉛合金箔、青銅箔、銀箔、イリジウム箔及び燐青銅から選ばれる少なくとも１つである、
請求項２０に記載の組電池。
【請求項２２】
前記樹脂が、熱可塑性樹脂である、請求項２０又は２１に記載の組電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、仕切り部材及び組電池に関する。【０００２】
従来、車両や船舶等の移動体に搭載される二次電池（以下、単電池ともいう）を含む電池モジュールに関して、単電池間に配置される仕切り部材、又は仕切り部材の一部として弾性部材を用いる以下の技術が種々検討されている。【０００３】
例えば、単電池の膨張を許容して各単電池に付与される面圧を適正に維持することができる緩衝板を単電池間に配置した二次電池モジュールがある（例えば、特許文献１）。また、隣接する単電池セルへの伝熱を抑制し、効率的に放熱空間へ放熱するために、曲げ弾性率の高い樹脂部材を基材とする熱伝導部材を単電池セル間に配置した組電池がある（例えば、特許文献２）。また、電極群の正極及び負極と電池容器との間を絶縁し、振動を吸収する絶縁部材を有する二次電池モジュールがある（例えば、特許文献３）。さらに、電池の温度制御のために断熱材を使用する技術が開示されている（例えば、特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１５７７４７号公報
【特許文献２】特開２０１１−１０８６１７号公報
【特許文献３】特開２０１３−２１９０２７号公報
【特許文献４】米国特許第６１４６７８３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数の単電池と、単電池間を仕切る仕切り部材とを含む組電池において、複数の単電池の一つが異常発熱した場合（ここでは「単電池を構成する電極や電解液等を構成する化学物質の一部ないし全てが、単電池内部で発熱を伴いながら分解反応を起こすことにより、単電池の温度が上昇し、単電池の一部ないし全領域が２００℃以上になる場合」を意味する）に、その異常発熱した単電池からの熱を、仕切り部材を介して異常発熱していない単電池へ伝達することが考えられている。組電池を構成する複数の単電池は、例えば、厚み方向に並べられ、厚み方向に圧力がかけられた状態で筐体に収められる場合がある。この場合、単電池間に挟まれる仕切り部材や、単電池と単電池以外の部材との間に配置される仕切り部材にも圧力がかる状態となる。仕切り部材は、単電池を筐体に収める際の拘束圧を受けて圧縮される。また、単電池は、充電や高温となることで膨張することが知られている。この場合、仕切り部材に対し、さらなる圧力がかかることになる。仕切り部材は、圧力の増大に伴い、さらに圧縮されることになる。【０００６】
一方で、単電池は、放電により収縮するが、この場合、仕切り部材に対する圧力が緩和されることになる。本発明者等の検討によれば、この放電による収縮によって仕切り部材が元の状態まで復元せず、仕切り部材と二次電池との間に隙間が形成されるという問題が生じる場合があることがわかった。このようにして仕切り部材と二次電池との間に隙間ができると、その隙間に入り込んだ空気が断熱層として作用し、二次電池と仕切り部材との間の好適な熱移動が阻害され、その結果として仕切り部材を介した熱伝導性が低下するという問題が生じる場合があることがわかった。【０００７】
特許文献１〜３等の従来技術に係る仕切り部材は、単電池と仕切り部材との緩衝、単電池の放熱、振動の抑制等を目的として、弾性部材（緩衝板、樹脂部材、絶縁部材など）を含む構成となっている。このため、単電池が収縮した場合に、単電池と仕切り部材との間に隙間が形成され密着性が低下するという問題が認識されていなかった。また、特許文献４には電池の温度制御のために断熱材を用いているが、このような断熱材を用いる場合において、高い拘束圧がかかる状況での使用が想定されておらず、そのための対策はなされていなかった。【０００８】
本発明は、仕切り部材と単電池との間に隙間ができるのを回避し得る仕切り部材及び組電池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】
本発明の態様は、以下の仕切り部材及び組電池である。【００１０】
［１］厚み方向と該厚み方向に直交する面方向とを有し、該厚み方向において単電池間、又は単電池と単電池以外の部材とを仕切る仕切り部材であって、
断熱材と、
該面方向において該断熱材に隣接して配置され、該厚み方向における該断熱材の収縮範囲を規制する補助部材とを含み、
該断熱材の密度に対する該補助部材の密度の比が０．５０〜６．０である
仕切り部材。【００１１】
［２］  前記厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の面積に対する前記補助部材の面積の比が０．０２０〜１．０である、［１］に記載の仕切り部材。
［３］  前記断熱材の密度が０．２３〜１．１ｇ／ｃｍ３である、［１］又は［２］に記載の仕切り部材。
［４］  前記補助部材の密度が０．３０〜２．０ｇ／ｃｍ３である、［１］乃至［３］のいずれか一つに記載の仕切り部材。
［５］  前記厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の形状が長方形であるとともに、前記長方形の対向する２辺に沿った位置、前記長方形の３辺に沿った位置、前記長方形の４辺に沿った位置、及び前記長方形の４隅の位置のいずれかに配置されている、［１]乃至[４]のいずれか一つに記載の仕切り部材。【００１２】
［６］  前記断熱材が液体を保持可能な多孔質体を含む材料で形成されている、［１］乃至［５］のいずれか一つに記載の仕切り部材。
［７］  前記多孔質体が繊維質及び粒子の少なくとも一方を含む、［６］に記載の仕切り部材。【００１３】
［８］  前記断熱材及び前記補助部材を収容する外装体を有する、［１］乃至［７］のいずれか一つに記載の仕切り部材。
［９］  前記外装体が、金属箔と樹脂のラミネート体である、［８］に記載の仕切り部材。
［１０］  前記金属箔が、アルミニウム箔、銅箔、錫箔、ニッケル箔、ステンレス箔、鉛箔、錫鉛合金箔、青銅箔、銀箔、イリジウム箔及び燐青銅から選ばれる少なくとも１つである、［９］に記載の仕切り部材。
［１１］  前記樹脂が、熱可塑性樹脂である、［９］又は［１０］に記載の仕切り部材。【００１４】
［１２］  複数の単電池と、断熱材と、該断熱材に隣接して配置され、該厚み方向における該断熱材の収縮範囲を規制する補助部材とを備える組電池であって、
該断熱材の密度に対する該補助部材の比が０．５０〜６．０である
組電池。【００１５】
［１３］  前記断熱材を厚み方向から平面視した場合において、前記断熱材の面積に対する前記補助部材の面積の比が０．０２０〜１．０である、［１２］に記載の組電池。
［１４］  前記断熱材の密度が０．２３〜１．１ｇ／ｃｍ３である、［１２］又は［１３］に記載の組電池。
［１５］  前記補助部材の密度が０．３０〜２．０ｇ／ｃｍ３である、［１２］乃至［１４］のいずれか一つに記載の組電池。
［１６］  前記厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の形状が長方形であるとともに、前記補助部材が、前記長方形の対向する２辺に沿った位置、前記長方形の３辺に沿った位置、前記長方形の４辺に沿った位置、及び前記長方形の４隅の位置のいずれかに配置されている、［１２］乃至［１５］のいずれか一つに記載の組電池。【００１６】
［１７］  前記断熱材が液体を保持可能な多孔質体を含む材料で形成されている、
［１２］乃至［１６］のいずれか一つに記載の組電池。
［１８］  前記多孔質体が繊維質及び粒子の少なくとも一方を含む、［１７］に記載の組電池。【００１７】
［１９］  前記断熱材及び前記補助部材を収容する外装体を有する、［１２］乃至［１７］のいずれか一つに記載の組電池。
［２０］  前記外装体が、金属箔と樹脂のラミネート体である、［１９］に記載の組電池。
［２１］  前記金属箔が、アルミニウム箔、銅箔、錫箔、ニッケル箔、ステンレス箔、鉛箔、錫鉛合金箔、青銅箔、銀箔、イリジウム箔及び燐青銅から選ばれる少なくとも１つである、［２０］に記載の組電池。
［２２］  前記樹脂が、熱可塑性樹脂である、［２０］又は［２１］に記載の組電池。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の仕切り部材及び組電池によれば、仕切り部材と単電池との間に隙間ができるのを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、実施形態に係る仕切り部材の構成例を示す。
【図２】図２は、図１に示した仕切り部材をＡ−Ａ線で切断した場合の断面図である。
【図３】図３は、仕切り部材が受ける圧力について説明する図である。
【図４】図４は、補助部材の配置例を示す図である。
【図５】図５は、補助部材の他の配置例を示す図である。
【図６】図６は、断熱材が補助部材に比べて変形しにくい場合を例示する図である。
【図７】図７は、断熱材が補助部材に比べて変形しやすい場合を例示する図である。
【図８】図８は、単電池の一例を示すである。
【図９】図９は、図８に示した単電池の正面図である。
【図１０】図１０は、図８に示した単電池の側面図である。
【図１１】図１１は、組電池の一例を示す上面図である。
【図１２】図１２は、図１１に示した組電池の側面を、手前側の側板を外した状態で模式的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明について説明する。以下の図面に示す実施形態の説明は例示であり、本発明は以下に示す実施形態の構成に限定されない。
【００２１】
〔仕切り部材〕
本発明の仕切り部材は、厚み方向と該厚み方向に直交する面方向とを有し、該厚み方向において単電池間、又は単電池と単電池以外の部材とを仕切る仕切り部材であって、断熱材と、該面方向において該断熱材に隣接して配置され、該厚み方向における該断熱材の収縮範囲を規制する補助部材とを含み、該断熱材の密度に対する該補助部材の密度の比が０．５０〜６．０である。
【００２２】
本発明の仕切り部材は、上記した断熱材及び補助部材を含むことで、組電池製造時に拘束圧を受ける場合や単電池の膨張による圧力を受けて圧縮された後、単電池の収縮により圧力が緩和された場合に、断熱材の復元性を確保することができる。すなわち、本発明の仕切り部材は、単電池との密着性の低下を抑制し、単電池との間に隙間ができるのを回避することができる。これにより、本発明の仕切り部材は、熱伝導性の低下を抑制することができる。
【００２３】
図１は、本発明の仕切り部材の構成例を示す。図１には仕切り部材１の正面図が図示されている。図２は、図１に示した仕切り部材をＡ−Ａ線に沿って切断した場合の右側面側の断面を示す。
【００２４】
図１及び図２の例において、仕切り部材１は、高さ方向（Ｈ）、幅方向（Ｗ）及び厚み方向（Ｄ）を有する平板状、或いはシート状の全体形状を有する。仕切り部材１は、厚み方向（Ｄ）と厚み方向（Ｄ）に直交する面方向（Ｐ）とを有する。面方向（Ｐ）は、上記した高さ方向（Ｈ）及び幅方向（Ｄ）と、高さ方向（Ｈ）及び幅方向（Ｄ）の間にある複数の斜め方向とを含む。
【００２５】
仕切り部材１は、その厚み方向（Ｄ）において、組電池を構成する単電池間、又は単電池と単電池以外の部材とを仕切るために使用される。仕切り部材１は、断熱材１１０と、補助部材１３０と、前記断熱材１１０を収容する外装体１２０とを有する。外装体１２０はオプションである。
【００２６】
〔断熱材〕
断熱材はその密度が０．２３〜１．１ｇ／ｃｍ３のものを用いることが好ましい。断熱材の密度が上記下限値以上であると、内部空隙に空気層を多く有するため、断熱性が良好となるために好ましい。一方、断熱材の密度が上記上限値以下であると、圧縮時の変形量が小さくなるために好ましい。また、断熱材の密度は、これらの観点から、より好ましくは０．２５ｇ／ｃｍ３以上であり、更に好ましくは０．２８ｇ／ｃｍ３以上であり、一方、より好ましくは１．０ｇ／ｃｍ３以下であり、更に好ましくは０．９０ｇ／ｃｍ３以下である。
【００２７】
また、断熱材１１０は具体的には、多孔質体を含む材料で形成されることが好ましい。多孔質体の採用により、仕切り部材が液体を含む場合において、好適に液体が保持されるので、仕切り部材１内における液体の分布を所望の状態にし易くなる。多孔質体は、繊維質（繊維状無機物ともいう）及び粒子（粉末状無機物ともいう）を含む。
【００２８】
繊維質（繊維状無機物）は、例えば、紙、コットンシート、ポリイミド繊維、アラミド繊維、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）繊維、ガラス繊維、ロックウール、セラミック繊維及び生体溶解性無機繊維からなる群から選ばれる少なくとも１つであることが好ましく、これらの中でもガラス繊維、ロックウール、セラミック繊維及び生体溶解性無機繊維から選ばれる少なくとも１つであることが特に好ましい。セラミック繊維は、主としてシリカとアルミナからなる繊維（シリカ：アルミナ＝４０：６０〜０：１００）であり、具体的には、シリカ・アルミナ繊維、ムライト繊維、アルミナ繊維を用いることができる。
【００２９】
また、粒子（粉末状無機物）は、例えば、シリカ粒子、アルミナ粒子、ケイ酸カルシウム、粘土鉱物、バーミキュライト、マイカ、セメント、パーライト、フュームドシリカ及びエアロゲルからなる群から選ばれる少なくとも１つであることが好ましく、これらの中でもシリカ粒子、アルミナ粒子、ケイ酸カルシウム及びバーミキュライトから選ばれる少なくとも１つが特に好ましい。ケイ酸カルシウムの種類の中では、ゾノトライト、トバモライト、ワラストナイト、ジャイロライトが好ましく、特に好ましいのはジャイロライトである。花弁状構造を持つジャイロライトは圧縮変形した際にも多孔質構造を保つため、保水性に優れる。粘土鉱物は主としてケイ酸マグネシウム（タルク、セピオライトを含む）、モンモリナイト、カオリナイトである。
【００３０】
なお、断熱材１１０の全体が多孔質体で形成されていてもよい。以下の説明では、断熱材１１０全体が多孔質体で形成され、液体は多孔質体が有する空洞内に保持される。断熱材１１０は、圧力に対応できるように弾性を有するのが好ましい。すなわち、断熱材１１０は、弾性を有することで、拘束圧又は単電池の膨張による圧力を受けて圧縮され、単電池の収縮により単電池からの圧力が緩和されると復元する。したがって、断熱材１１０は、単電池又は単電池以外の部材との密着状態を維持することができる。
【００３１】
〔液体〕
本発明の仕切り部材または本発明の組電池において、前述の液体を保持可能な多孔質体を用いる場合、用いる液体としては、常圧における沸点が８０℃以上２５０℃以下の液体が好ましく、常圧における沸点が１００℃以上１５０℃以下の液体がさらに好ましい。液体は、水の他、例えば、アルコール類、エステル類、エーテル類、ケトン類、炭化水素類、フッ素系化合物及びシリコーン系オイルからなる群から選ばれる少なくとも１つを含むことが好ましい。これらは１種のみでも、２種以上の混合物として用いることもできる。液体は、不凍性を付与する物質（不凍剤）、防腐剤、ｐＨ調整剤などの添加物を含んでもよい。不凍性の付与により、凍結に伴う膨張により外装体が破損するのを回避し得る。また、ｐＨ調整剤の添加によって、粉末状無機物から溶出する成分等によって液体のｐＨが変化し、粉末状無機物、外装体、液体（水）自体が変質する可能性を低減できる。液体に含めるものはこれに限られず、必要に応じて追加することができる。
【００３２】
〔外装体〕
外装体１２０は、液体及び断熱材１１０を密封状態で収容する。外装体１２０としては、例えば、樹脂や金属製のフィルムやシートを適用することができる。例えば、金属と樹脂とを積層したフィルムやシートを用いて液体を保持した断熱材をラミネートするのが高い耐熱性及び強度を得る上で好ましい。上記ラミネートに用いる、金属と樹脂との積層構造を有するラミネート体として、樹脂層、金属層、樹脂シーラント層を含む３層以上のラミネート体を適用するのが好ましい。金属は、例えば、アルミニウム箔、銅箔、錫箔、ニッケル箔、ステンレス箔、鉛箔、錫鉛合金箔、青銅箔、銀箔、イリジウム箔及び燐青銅箔などである。特に、アルミニウム箔、銅箔、ニッケル箔であるのが好ましく、アルミニウム箔であるのがさらに好ましい。金属は、上記列記した例示から少なくとも１つ選択されるのが好ましい。
【００３３】
また、樹脂として、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂の少なくとも一方を用いることができる。もっとも、熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ナイロン、アクリル、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリカーボネート、アラミド等が挙げられる。特に、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエチレンテレフタレートから選ばれる少なくとも１つが好ましい。
【００３４】
外装体１２０の厚みは特に限定されないが、例えば５μｍ〜２００μｍである。上記の積層体の場合、金属箔を３μｍ〜５０μｍ、樹脂層を２μｍ〜１５０μｍとしてよい。これにより、金属箔の耐熱性及び低水蒸気透過性を発揮させるとともに、樹脂により密封性を向上させることができる。
【００３５】
また、外装体１２０は、二つの外装体の周縁部を熱融着や接着等により環状に接合することによって、断熱材１１０が外装体１２０内に密封（封止）される。或いは、１つの外装体を折り曲げて周縁部を熱融着や接着等により接合し、液体及び断熱材１１０を密封（封止）してもよい。外装体１２０は、可撓性（弾性）を有するのが好ましいが、可撓性を有しない場合もあり得る。
【００３６】
図１に示す例では、外装体１２０には、その周縁部を封止する封止部１２０ａが設けられ、断熱材１１０は、封止部１２０ａによる密閉により外装体１２０に形成された内部空間１１１に収容される。図１に示す例では、内部空間１１１において、封止部１２０ａと断熱材１１０との間に隙間１２０ｂが設けられている。換言すれば、内部空間１１１は、仕切り部材１の正面の平面視において、外装体１２０と断熱材１１０とが重なる第１の領域Ｓ１と、外装体１２０と断熱材１１０とが重ならない第２の領域Ｓ２とを含む。但し、隙間１２０ｂは必ずしも必要ではない。隙間１２０ｂは、そこに流体（気体及び液体）が存在しない場合に外装体１２０の内面同士が接触した状態となっていてもよい。なお、本発明において、内部空間１１１の容積は、内部空間１１１の面積と断熱材１１０の厚みの積として定義される。また、断熱材１１０の配置は必ずしも内部空間１１１の中央である必要はなく、また、外装体に対して必ずしも平行である必要はない。
【００３７】
〔補助部材〕
補助部材１３０は、単電池の膨張によって仕切り部材１が圧縮され、単電池の収縮等により圧力が緩和されたときに、断熱材１１０の復元性を確保するために用いられる。補助部材１３０は、断熱材１１０とは異なる弾性率を有することが好ましい。すなわち、補助部材１３０は、断熱材１１０と弾性率が異なることにより、断熱材１１０の収縮範囲を規制し、断熱材１１０に対する過度の圧縮を抑制することができる。補助部材１３０は、仕切り部材１の面方向において断熱材１１０に隣接して配置される。「隣接」は、断熱材１１０と補助部材１３０とが隣り合っていることを意味し、断熱材１１０と補助部材１３０とが接触している場合と、近接している場合（非接触の場合）とを含む。また、「隣接」には、断熱材１１０と補助部材１３０との間に他の部材が介在している場合も含まれる。また、面方向において、補助部材が断熱材の周囲に配置されている場合の他、補助部材が断熱材に囲まれた状態で配置されている場合もある。また、補助部材１３０の一部又は全部が仕切り部材１の厚み方向において断熱材１１０と重なっている場合もあり得る。
【００３８】
補助部材１３０は、単電池からの圧力が緩和された場合に復元性を確保する上で、例えば、ゴムなどの弾性部材であることが好ましい。ゴムとしては、例えば、シリコンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンゴム、ブチルゴム、エチレン・プロピレンゴムなどのゴム系材料が使用される。補助部材１３０は、弾性を有し、圧力によって変形するものであれば、ゴム系材料に限られることはない。
【００３９】
（仕切り部材が受ける圧力）
図３は、仕切り部材が受ける圧力について説明する図である。Ｐ１は、設置前の単電池間に仕切り部材１が配置された状態を示す。設置前の仕切り部材１の膜厚（仕切り部材の厚み方向の長さ）はｄとする。Ｐ２は、組電池を設置する際、仕切り部材１が単電池から厚み方向に規定の拘束圧を受けた状態を示す。仕切り部材１は、拘束圧により厚み方向に圧縮されて膜厚はｄ−Δｄとなる。Ｐ３は、単電池が充電により膨張し、仕切り部材１が、拘束圧に加えて単電池の膨張による圧力を受けた状態を示す。仕切り部材１は、Ｓ２の状態から、さらに圧縮されて膜厚はｄ−Δｄ−Δｘとなる。
【００４０】
単電池は、充電により膨張した後、放電することにより収縮する。このため、仕切り部材１が単電池から受ける圧力は緩和される。仕切り部材１は、単電池から受ける圧力が緩和された場合、圧縮されて膜厚が減少した状態から復元しなければ、単電池との間に隙間が形成され、単電池間の熱抵抗は増大する。そこで、仕切り部材１は、外圧が緩和された場合に、断熱材１１０とは異なる弾性率を有する補助部材１３０を配置することにより、復元性を確保する。
【００４１】
（補助部材の配置）
図４及び図５を用いて、補助部材１３０が、仕切り部材１の面方向において断熱材１１０に隣接して配置される例について説明する。図４は、補助部材１３０の配置例を示す図である。図４は、仕切り部材１を厚み方向から平面視した図及びＢ−Ｂ線で切断した場合の断面図を示す。図４に示す仕切り部材１は、面方向において断熱材１１０の対向する２辺に補助部材１３０を配置する。また、断面図で示されるように、補助部材１３０は、断熱材１１０とともに外装体１２０に内包される。
【００４２】
図５は、補助部材の他の配置例を示す図である。図５は、仕切り部材１を厚み方向から平面視した図及びＣ−Ｃ線で切断した場合の断面図を示す。図５に示す仕切り部材１は、面方向において断熱材１１０の周囲に補助部材１３０を配置する。また、断面図で示されるように、補助部材１３０は、断熱材１１０を内包する外装体１２０の外部に配置される。
【００４３】
補助部材１３０は、上述のように外装体１２０に内包されてもよく、外装体１２０の外部に配置されてもよい。また、厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の形状が長方形であるとともに、前記長方形の対向する２辺に沿った位置、前記長方形の３辺に沿った位置、前記長方形の４辺に沿った位置、及び前記長方形の４隅のいずれかに配置されているものであってもよい。即ち、補助部材１３０の配置は、図４に示すように断熱材１１０の対向する２辺に沿って配置されたり、図５に示すように、平面矩形環状の補助部材１３０が断熱材１１０の周囲に配置されたりする例に限られない。また、補助部材１３０は、仕切り部材１の面方向において、断熱材１１０の３辺に沿ってコの字に配置されてもよい。また、補助部材１３０としては、１又は複数の部材が断熱材１１０の各辺又は４隅に隣接配置されてもよい。さらに、補助部材１３０は、断熱材１１０の厚み方向に開けた１以上の穴の中に配置されてもよい。上記の長方形は矩形の一例である。
【００４４】
（密度比）
本発明の仕切り部材及び後述する本発明の組電池において、断熱材１１０の密度に対する補助部材１３０の密度の比（以下、密度比ともいう）は、０．５０〜６．０である。密度比が０．５０より低くなると、補助部材１３０は、断熱材１１０に比べて大きく圧縮変形する。この場合、外圧に対して断熱材１１０に過度の荷重がかかるようになり、断熱材１１０の圧縮後の復元性は低下する。このため、断熱材１１０と単電池等との密着性が低下して隙間が形成され、単電池間の熱抵抗は増大する。一方、密度比が６．０よりも高くなると、断熱材１１０が補助部材１３０に比べて大きく圧縮変形する。この場合、単電池が膨張収縮した際に、断熱材１１０は単電池の表面に追随して弾性変形しなくなり、単電池との密着性が低下して隙間が形成される。したがって、単電池間の熱抵抗は増大する。密度比を０．５０〜６．０の範囲内とし、密度比は、好ましくは０．５５以上であり、より好ましくは０．６０以上であり、一方、好ましくは５．９以下であり、より好ましくは５．８以下である。断熱材１１０の復元性を確保するためには、補助部材１３０の密度は、０．３０〜２．０ｇ／ｃｍ３であることが好ましい。
【００４５】
（面積比）
断熱材１１０の面積に対する補助部材１３０の面積の比（以下、面積比ともいう）は、０．０２０〜１．０であることが好ましい。面積比が１．０以下であると、断熱材１１０の面積が相対的に高くなるため、仕切り部材１は、異常発熱時に断熱材としての機能を発揮しやすくなる。一方で面積比が０．０２０以上になると、断熱材１１０に過度の荷重がかかって圧縮されるのを防ぐことができるため、断熱材１１０の復元性は向上する傾向にある。その結果として、仕切り部材１と単電池との間に隙間が形成されるのを防ぎ、熱抵抗の増大が抑えられる。以上の観点から、この面積比は、好ましくは０．０３０以上であり、より好ましくは０．０４０以上であり、一方、好ましくは０．９５０以下である。なお、断熱材１１０の面積は通常、１０〜２００ｃｍ２であり、補助部材１３０の面積は上記面積比となるように選択すると良い。
【００４６】
（補助部材の膜厚）
図６及び図７を用いて、補助部材の膜厚について説明する。断熱材１１０及び補助部材１３０の膜厚は、所定の拘束圧における断熱材１１０及び補助部材１３０の変形度合に応じて選択することができる。補助部材１３０は、断熱材１１０とは異なる弾性率を有するため、所定の拘束圧をかけた場合の変形度合も、断熱材１１０とは異なる。
【００４７】
図６は、断熱材が補助部材に比べて変形しにくい場合を例示する図である。断熱材１１０が補助部材１３０に比べて変形しにくい場合、図６に示すように、補助部材１３０の膜厚は、断熱材１１０の膜厚よりも厚くすればよい。断熱材１１０及び補助部材１３０に対し、矢印Ｙ１の向きに単電池からの圧力がかかった場合、補助部材１３０が圧縮されて、断熱材１１０と補助部材１３０の膜厚は同程度となる。この場合、断熱材１１０は、単電池と密着することで効率的に熱伝導を行うことができる。
【００４８】
図７は、内包体が補助部材に比べて変形しやすい場合を例示する図である。断熱材１１０が補助部材１３０に比べて変形しやすい場合、図７に示すように、補助部材１３０の膜厚は、断熱材１１０の膜厚よりも薄くすればよい。断熱材１１０及び補助部材１３０に対し、矢印Ｙ２の向きに単電池からの圧力がかかった場合、内包体１１０が圧縮されて、断熱材１１０と補助部材１３０の膜厚は同程度となる。このように、断熱材１１０は、補助部材１３０に比べて変形しやすい場合でも、補助部材に比べて変形しにくい場合と同様に、単電池と密着することで効率的に熱伝導を行うことができる。
【００４９】
上述のように、断熱材１１０及び補助部材１３０の膜厚は、断熱材１１０及び補助部材１３０のうち、変形しやすい部材が厚くなるように決めることができる。断熱材１１０と単電池との密着性の低下を抑制するためには、断熱材１１０の膜厚に対する補助部材１３０の膜厚の比は、０．８０〜２．０であることが好ましい。
【００５０】
＜組電池＞
本発明の組電池は、複数の単電池と、断熱材と、該断熱材に隣接して配置され、該断熱材が受ける厚み方向における収縮範囲を規制する補助部材とを備える組電池であって、該断熱材の密度に対する該補助部材の比が０．５０〜６．０であるものである。
【００５１】
本発明の組電池において、用いられる断熱材及び補助部材は、前述の本発明の仕切り部材において説明したものと同様である。即ち、本発明の組電池において、断熱材の密度に対する該補助部材の密度の比が０．５０〜６．０であることが重要であり、断熱材及び補助部材のそれぞれについて、密度の好ましい範囲も同様である。
【００５２】
また、本発明の組電池において、前述の本発明の仕切り部材において説明したように、前述の液体や外装体を用いるのが好ましく、その実施態様は本発明の仕切り部材において説明したものと同様である。
【００５３】
本発明の仕切り部材及び本発明の組電池は、例えば、電気自動車（ＥＶ、Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ、Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ、Ｐｌｕｇ−ｉｎ  Ｈｙｂｒｉｄ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）、電動重機、電動バイク、電動アシスト自転車、船舶、航空機、電車、無停電電源装置（ＵＰＳ、Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｕｐｐｌｙ）、家庭用蓄電システム、風力／太陽光／潮力／地熱等の再生可能エネルギーを利用した電力系統安定化用蓄電池システム等に搭載される電池パックに適用される。但し、組電池は、上述のＥＶ等以外の機器に電力を供給する電力源としても使用し得る。
【００５４】
〔単電池〕
図８は組電池を構成する単電池の一例を示す平面図であり、図９は図８に示した単電池の正面図であり、図１０は、単電池の右側面図である。単電池２００は、高さ方向（Ｈ）、幅方向（Ｗ）、厚み方向（Ｄ）を有する直方体状に形成されており、その上面に端子２１０、端子２２０が設けられている。単電池２００は、例えば、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な正極及び負極、並びに電解質を備えるリチウムイオン二次電池である。リチウムイオン二次電池以外に、リチウムイオン全固体電池、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、鉛蓄電池等の二次電池を適用し得る。
【００５５】
〔組電池〕
図１１は、複数の単電池２００を用いて形成された組電池１００の上面図を示し、図１２は、図１１に示した組電池１００から側板３００ｄを取り外した状態を模式的に示す側面図である。図１１及び図１２において、組電池１００は、筐体３００と筐体３００内に収容された複数の単電池２００とを含む。筐体３００は、底板３００ｅと、底板３００ｅの外周に沿って立設された側板３００ａ、３００ｂ、３００ｃ及び３００ｄとを有する。図１１及び図１２では、一例として５個の単電池２００が例示されているが、単電池の数は適宜選択可能である。
【００５６】
筐体３００内において、複数の単電池２００は厚み方向に並べられ、単電池２００間には、上述した仕切り部材１が配置されている。仕切り部材１を介して隣り合う（対向する）単電池２００の正極端子（例えば端子２１０）と負極端子（例えば端子２２０）とがバスバー３０１によって電気的に直列に接続されることにより、組電池１００は、所定の電力を出力する。図１２に示されるように、組電池１００は、筐体３００の底板３００ｅの上面と各単電池２００との間に、仕切り部材１Ａが配置されている。仕切り部材１Ａは仕切り部材１と同様の構成を有する。
【００５７】
＜仕切り部材及び組電池の確認方法＞
ある仕切り部材又は組電池が本発明の仕切り部材又は本発明の組電池に該当するかどうかは、次のように確認すればよい。
１）確認の対象とする仕切り部材又は組電池より断熱材及び補助部材を取り出す。
２）取り出した断熱材及び補助部材を乾燥する。乾燥方法としては、例えば、９０℃で一昼夜、真空乾燥してもよい。
３）乾燥させた断熱材及び補助部材の密度を測定する。密度の測定法としては、例えば１２．５ｍｍΦのハンドパンチを用いて打ち抜きサンプルを作製し、接触型膜厚計（ミツトヨ社製デジマチックインジケータ）を用いて膜厚を測定し、重量は電子天秤を用いて測定することができる。
４）断熱材の密度に対する補助部材の密度の比を算出する。
【実施例】
【００５８】
次に、本発明に係る実施例について説明する。【００５９】
＜実施例１〜４及び比較例１、２＞
（実施例１）
断熱材としての４０ｍｍ×５０ｍｍの断熱シート（厚み１．１４ｍｍ、密度０．８５ｇ／ｃｍ３、バーミキュライトとガラス繊維を含む）の左右に、補助部材としての５ｍｍ×５０ｍｍのエチレン・プロピレンゴム（厚み１．０３ｍｍ、密度１．２４ｇ／ｃｍ３）を２枚並べて、５０ｍｍ×５０ｍｍの仕切り部材を得た。【００６０】
（１）密度比
上述した実施例１に係る仕切り部材について、断熱材の密度に対する補助部材の密度の比（密度比）は、補助部材の密度（１．２ｇ／ｃｍ３）を断熱材の密度（０．８５ｇ／ｃｍ３）で除算して、１．４と求めた。【００６１】
（２）面積比
実施例１に係る仕切り部材の補助部材の面積は、エチレン・プロピレンゴム（面積は５ｍｍ×５０ｍｍ＝２５０ｍｍ２）２枚の面積の合計で５００ｍｍ２、断熱材の面積は、４０ｍｍ×５０ｍｍ＝２０００ｍｍ２と求めた。したがって、実施例１に係る仕切り部材について、断熱材の面積に対する補助部材の面積の比（面積比）は、補助部材の面積（５００ｍｍ２）を、断熱材の面積（２０００ｍｍ２）で除算して、求めた実施例１に係る仕切り部材の面積比は、０．２５と求めた。なお、補助部材及び断熱材の面積は、仕切り部材を厚み方向から平面視した場合における面積とした。【００６２】
（３）変形率
実施例１に係る仕切り部材の上に金属プレート（ミスミ社製、ＳＵＳ４３０製、１００ｍｍ×１５０ｍｍ×３５ｍｍ）を載せ、ハイプレッシャージャッキ（アズワン社製、型番：Ｊ−１５）を用いて、１．３ｔの荷重を１分間かけた（５２ｋｇｆ／ｃｍ２相当）。金属プレートを取り外し、１分間放置後、接触型膜厚計（ミツトヨ社製デジマチックインジケータ）を用いて断熱材の厚みを測定すると０．９７ｍｍであった。仕切り部材の変形前の断熱材の厚みをＬ１、圧縮除圧後、１分間放置した後の断熱材の厚みをＬ２とし、以下の式１により変形率を算出した。
｛（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１｝×１００      （式１）
実施例１に係る仕切り部材の変形率は、Ｌ１＝１．１４ｍｍ、Ｌ２＝０．９７ｍｍであるため、１４．９％と算出された。【００６３】
（実施例２）
実施例１の仕切り部材における断熱材を２６ｍｍ×５０ｍｍの生体溶解性繊維シート（厚み０．９３ｍｍ、密度０．２５ｇ／ｃｍ３、アルカリアースシリケートウールを含む）、補助部材を１２ｍｍ×５０ｍｍのニトリルゴム（厚み１．０６ｍｍ、密度１．４ｇ／ｃｍ３）に変更した仕切り部材を得た。実施例２に係る仕切り部材について、実施例１と同じ実験を行った。実施例２に係る仕切り部材において、圧縮除圧後、１分間放置した後の断熱材の厚みは０．８７ｍｍであった。実施例２の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００６４】
（実施例３）
実施例１の仕切り部材における断熱材を７５ｍｍ×７５ｍｍの断熱シート（実施例１で使用したものと同種類）とし、中央に１２．５ｍｍΦの穴をあけた。また、断熱材にあけた穴の中に、補助部材として１２．５ｍｍΦのフッ素ゴム（厚み１．０５ｍｍ、密度１．８ｇ／ｃｍ３）を入れて７５ｍｍ×７５ｍｍの仕切り部材を得た。実施例１と同様に、仕切り部材上に金属プレートを載せ、２．９ｔの荷重を１分間かけた（５２ｋｇｆ／ｃｍ２相当）。金属プレートを取り外し、１分間放置後、断熱材の厚みを測定すると０．９４ｍｍであった。実施例３の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００６５】
（実施例４）
実施例１の仕切り部材における断熱材を９０ｍｍ×９０ｍｍの無機充填シート（厚み１．０２ｍｍ、密度０．５４ｇ／ｃｍ３、ロックウール及び水酸化アルミニウムを含む）とし、中央に１２．５ｍｍΦの穴を２か所あけた。また、断熱材にあけた穴の中に、補助部材として１２．５ｍｍΦのシリコンスポンジゴム（厚み１．００ｍｍ、密度０．４０ｇ／ｃｍ３）を入れて９０ｍｍ×９０ｍｍの仕切り部材を得た。実施例１と同様に、仕切り部材の上に金属プレートを載せ、４．１ｔの荷重を１分間かけた（５２ｋｇｆ／ｃｍ２相当）。金属プレートを取り外し、１分間放置後、断熱材の厚みを測定すると０．８２ｍｍであった。実施例４の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００６６】
（比較例１）
実施例１の仕切り部材における断熱材を２４ｍｍ×５０ｍｍの断熱シート（実施例１で使用したものと同種類）、補助部材を１３ｍｍ×５０ｍｍのシリコンスポンジゴムに変更した仕切り部材を得た。比較例１に係る仕切り部材について、実施例１と同じ実験を行った。比較例１に係る仕切り部材において、圧縮除圧後、１分間放置した後の断熱材の厚みは０．７４ｍｍであった。比較例１の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００６７】
（比較例２）
実施例１の仕切り部材における断熱材を４０ｍｍ×５０ｍｍの生体溶解性繊維シート（厚み１．０６ｍｍ、密度０．２１ｇ／ｃｍ３、アルカリアースシリケートウールを含む）、補助部材を５ｍｍ×５０ｍｍの軟質クロロプレンゴム（厚み１．０７ｍｍ、密度１．３ｇ／ｃｍ３）に変更した仕切り部材を得た。比較例２に係る仕切り部材について、実施例１と同じ実験を行った。比較例２に係る仕切り部材において、圧縮除圧後、１分間放置した後の断熱材の厚みは０．６５ｍｍであった。比較例２の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００６８】
実施例１〜４、比較例１、２に係る密度比（断熱材の密度に対する補助部材の密度の比）、面積比（断熱材の面積に対する補助部材の面積の比）、及び変形率を以下の表１に示す。
【表１】
2019189850.tif 000003
【００６９】
実施例１〜４では、仕切り部材の変形率は２０％以下となった。この場合、各実施例に係る仕切り部材と単電池との密着性の低下は抑制される。【００７０】
比較例１では、仕切り部材の密度比は０．５０よりも低く、補助部材は、断熱材に比べて大きく圧縮変形した。断熱材に過度の荷重がかかって圧縮されたため、変形率は３５．１％に上昇した。したがって、比較例１に係る仕切り部材は、圧縮除圧後、単電池との密着性が低下する。【００７１】
比較例２では、仕切り部材の密度比は６．０よりも高く、断熱材は、補助部材に比べて大きく圧縮変形し、圧縮除圧後の変形率は３８．７％であった。したがって、比較例２に係る仕切り部材は、圧縮除圧後に断熱材が単電池の表面に追随して弾性変形せず、単電池との密着性は低下する。【００７２】
＜実施例５〜８及び比較例４、５＞
（実施例５）
断熱材としての４０ｍｍ×５０ｍｍの断熱シート（実施例１で使用したものと同種類）の左右に、補助部材としての５ｍｍ×５０ｍｍのエチレン・プロピレンゴムを２枚並べて、液体としての水１ｃｍ３とを、外装体としてのアルミラミネートフィルム（樹脂層としてポリエチレンテレフタレート（外側）、ポリエチレン（内側）を含む；厚み０．１５ｃｍ）内に配置し、真空脱気シーラー（富士インパルス社製、型番ＦＣＢ−２００）を用いて封止（密閉）することによって高さ９０ｍｍ、幅９０ｍｍ、厚み１．４０ｍｍの仕切り部材を得た。実施例５に係る仕切り部材１において、圧縮除圧後、１分間放置した後の仕切り部材の厚みは１．１７ｍｍであった。実施例５の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００７３】
（実施例６）
実施例５の仕切り部材における断熱材を２６ｍｍ×５０ｍｍの生体溶解性繊維シート（実施例２で使用したものと同種類）、補助部材を１２ｍｍ×５０ｍｍのニトリルゴム、液体としての水０．５ｃｍ３に変更した高さ９０ｍｍ、幅９０ｍｍ、厚み１．１７ｍｍの仕切り部材を得た。実施例６に係る仕切り部材について、実施例１と同じ実験を行った。実施例６に係る仕切り部材において、圧縮除圧後、１分間放置した後の仕切り部材の厚みは０．９５７ｍｍであった。実施例６の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００７４】
（実施例７）
実施例５の仕切り部材における断熱材を７５ｍｍ×７５ｍｍの断熱シート（実施例１で使用したものと同種類）とし、中央に１２．５ｍｍΦの穴をあけた。また、断熱材にあけた穴の中に、補助部材として１２．５ｍｍΦのフッ素ゴムを入れて、液体としての水３ｃｍ３に変更した高さ１１５ｍｍ、幅１１５ｍｍ、厚み１．３６ｍｍの仕切り部材を得た。実施例１と同様に、仕切り部材の上に金属プレートを載せ、２．９ｔの荷重を１分間かけた（５２ｋｇｆ／ｃｍ２相当）。金属プレートを取り外し、１分間放置後、仕切り部材の厚みを測定すると１．１３ｍｍであった。実施例７の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００７５】
（実施例８）
実施例５の仕切り部材における断熱材を９０ｍｍ×９０ｍｍの無機充填シート（実施例４で使用したものと同種類）とし、中央に１２．５ｍｍΦの穴を２か所あけた。また、断熱材にあけた穴の中に、補助部材として１２．５ｍｍΦのシリコンスポンジゴムを入れて、液体としての水４ｃｍ３に変更した高さ１３０ｍｍ、幅１３０ｍｍ、厚み１．２０ｍｍの仕切り部材を得た。実施例１と同様に、仕切り部材の上に金属プレートを載せ、４．１ｔの荷重を１分間かけた（５２ｋｇｆ／ｃｍ２相当）。金属プレートを取り外し、１分間放置後、仕切り部材の厚みを測定すると１．０３ｍｍであった。実施例８の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００７６】
（比較例３）
実施例５の仕切り部材における断熱材を２４ｍｍ×５０ｍｍの断熱シート（実施例１で使用したものと同種類）、補助部材を１３ｍｍ×５０ｍｍのシリコンスポンジゴムに変更し、液体としての水０．５ｃｍ３に変更した高さ９０ｍｍ、幅９０ｍｍ、厚み１．４１ｍｍの仕切り部材を得た。比較例３に係る仕切り部材について、実施例１と同じ実験を行った。比較例３に係る仕切り部材において、圧縮除圧後、１分間放置した後の仕切り部材の厚みは１．１３ｍｍであった。比較例３の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００７７】
（比較例４）
実施例５の仕切り部材における断熱材を４０ｍｍ×５０ｍｍの生体溶解性繊維シート（実施例２で使用したものと同種類）、補助部材を５ｍｍ×５０ｍｍのフッ素ゴム、液体としての水１ｃｍ３に変更した高さ９０ｍｍ、幅９０ｍｍ、厚み１．１７ｍｍの仕切り部材を得た。比較例４に係る仕切り部材について、実施例１と同じ実験を行った。比較例４に係る仕切り部材において、圧縮除圧後、１分間放置した後の仕切り部材の厚みは０．９０２ｍｍであった。比較例４の仕切り部材について、実施例１で説明した方法で密度比、面積比、及び変形率を求めた。【００７８】
【表２】
2019189850.tif 000004
【００７９】
実施例５〜８では、仕切り部材の変形率は２０％未満となった。この場合、各実施例に係る仕切り部材と単電池との密着性の低下は抑制される。【００８０】
比較例３では、仕切り部材の密度比は０．５０よりも低く、補助部材は、断熱材に比べて大きく圧縮変形した。断熱材に過度の荷重がかかって圧縮されたため、変形率は２０．３％に上昇した。したがって、比較例３に係る仕切り部材は、圧縮除圧後、単電池との密着性が低下する。【００８１】
比較例４では、仕切り部材の密度比は６．０よりも高く、断熱材は、補助部材に比べて大きく圧縮変形し、圧縮除圧後の変形率は２２．６％であった。したがって、比較例２に係る仕切り部材は、圧縮除圧後に断熱材が単電池の表面に追随して弾性変形せず、単電池との密着性は低下する。【００８２】
以上説明したように、仕切り部材は、断熱材の密度に対する補助部材の密度の比が０．５０〜６．０である場合に、外圧が変化する環境においても変形率を好適な範囲に抑制することができる。これにより、仕切り部材は、単電池との密着性の低下による熱伝導性の低下を抑制することができる。上述した実施形態にて説明した構成は、発明の目的を逸脱しない範囲で適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００８３】
１          仕切り部材
１００      組電池
１１０      断熱材
１２０      外装体
１３０      補助部材
２００      単電池
３００      筐体
【図１】
2019189850.tif 000005
【図２】
2019189850.tif 000006
【図３】
2019189850.tif 000007
【図４】
2019189850.tif 000008
【図５】
2019189850.tif 000009
【図６】
2019189850.tif 000010
【図７】
2019189850.tif 000011
【図８】
2019189850.tif 000012
【図９】
2019189850.tif 000013
【図１０】
2019189850.tif 000014
【図１１】
2019189850.tif 000015
【図１２】
2019189850.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】令和2年11月9日(2020.11.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み方向と該厚み方向に直交する面方向とを有し、該厚み方向において単電池間、又は単電池と単電池以外の部材とを仕切る仕切り部材であって、
断熱材と、
該面方向において該断熱材に隣接して配置され、該厚み方向における該断熱材の収縮範囲を規制する補助部材とを含み、
該断熱材の密度に対する該補助部材の密度の比が０．５０〜６．０である
仕切り部材。
【請求項２】
前記厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の面積に対する前記補助部材の面積の比が０．０２０〜１．０である、請求項１に記載の仕切り部材。
【請求項３】
前記断熱材の密度が０．２３〜１．１ｇ／ｃｍ３である、請求項１又は２に記載の仕切り部材。
【請求項４】
前記補助部材の密度が０．３０〜２．０ｇ／ｃｍ３である、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の仕切り部材。
【請求項５】
前記厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の形状が長方形であるとともに、前記補助部材が、前記長方形の対向する２辺に沿った位置、前記長方形の３辺に沿った位置、前記長方形の４辺に沿った位置、及び前記長方形の４隅の位置のいずれかに配置されている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の仕切り部材。
【請求項６】
前記断熱材が液体を保持可能な多孔質体を含む材料で形成されている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の仕切り部材。
【請求項７】
前記多孔質体が繊維質及び粒子の少なくとも一方を含む、請求項６に記載の仕切り部材。
【請求項８】
前記断熱材及び前記補助部材を収容する外装体を有する、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の仕切り部材。
【請求項９】
前記外装体が、金属箔と樹脂のラミネート体である、請求項８に記載の仕切り部材。
【請求項１０】
前記金属箔が、アルミニウム箔、銅箔、錫箔、ニッケル箔、ステンレス箔、鉛箔、錫鉛合金箔、青銅箔、銀箔、イリジウム箔及び燐青銅から選ばれる少なくとも１つである、請求項９に記載の仕切り部材。
【請求項１１】
前記樹脂が、熱可塑性樹脂である、請求項９又は１０に記載の仕切り部材。
【請求項１２】
複数の単電池と、断熱材と、該断熱材に隣接して配置され、該断熱材の厚み方向における該断熱材の収縮範囲を規制する補助部材とを備える組電池であって、
該断熱材の密度に対する該補助部材の密度の比が０．５０〜６．０である
組電池。
【請求項１３】
前記断熱材及び前記補助部材を厚み方向から平面視した場合において、前記断熱材の面積に対する前記補助部材の面積の比が０．０２０〜１．０である、請求項１２に記載の組電池。
【請求項１４】
前記断熱材の密度が０．２３〜１．１ｇ／ｃｍ３である、請求項１２又は１３に記載の組電池。
【請求項１５】
前記補助部材の密度が０．３０〜２．０ｇ／ｃｍ３である、請求項１２乃至１４のいずれか一項に記載の組電池。
【請求項１６】
前記厚み方向から前記断熱材及び前記補助部材を平面視した場合において、前記断熱材の形状が長方形であるとともに、前記補助部材が、前記長方形の対向する２辺に沿った位置、前記長方形の３辺に沿った位置、前記長方形の４辺に沿った位置、及び前記長方形の４隅の位置のいずれかに配置されている、請求項１２乃至１５のいずれか一項に記載の組電池。
【請求項１７】
前記断熱材が液体を保持可能な多孔質体を含む材料で形成されている、請求項１２乃至１６のいずれか一項に記載の組電池。
【請求項１８】
前記多孔質体が繊維質及び粒子の少なくとも一方を含む、請求項１７に記載の組電池。
【請求項１９】
前記断熱材及び前記補助部材を収容する外装体を有する、請求項１２乃至１８のいずれか一項に記載の組電池。
【請求項２０】
前記外装体が、金属箔と樹脂のラミネート体である、請求項１９に記載の組電池。
【請求項２１】
前記金属箔が、アルミニウム箔、銅箔、錫箔、ニッケル箔、ステンレス箔、鉛箔、錫鉛合金箔、青銅箔、銀箔、イリジウム箔及び燐青銅から選ばれる少なくとも１つである、
請求項２０に記載の組電池。
【請求項２２】
前記樹脂が、熱可塑性樹脂である、請求項２０又は２１に記載の組電池。
【国際調査報告】
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