特許 6187979 組電池

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6187979

(24)【登録日】2017年8月10日

(45)【発行日】2017年8月30日

(54)【発明の名称】組電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/6551 20140101AFI20170821BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/617 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/6563 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/647 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/6557 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 10/6565 20140101ALI20170821BHJP

   H01M 2/10 20060101ALI20170821BHJP

【ＦＩ】

   H01M10/6551

   H01M10/613

   H01M10/617

   H01M10/625

   H01M10/6563

   H01M10/647

   H01M10/6557

   H01M10/6565

   H01M2/10 S

【請求項の数】3

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2014-176703(P2014-176703)

(22)【出願日】2014年9月1日

(62)【分割の表示】特願2014-94372(P2014-94372)の分割

【原出願日】2013年10月15日

(65)【公開番号】特開2015-79745(P2015-79745A)

(43)【公開日】2015年4月23日

【審査請求日】2016年9月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】513258897

【氏名又は名称】サーチウェア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100127339

【弁理士】

【氏名又は名称】鳥井 政▲徳▼

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 正伸

【審査官】 高野 誠治

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１２９０２６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開昭５９−０９１６５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２２５３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−００６０８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１４３７６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ １０／６０ − １０／６６７

Ｈ０１Ｍ ２／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

単電池を挟持する平坦な挟持面を備え、この挟持面に垂直な方向に間隙を隔てて前記挟持面同士が平行に対向する状態で並設された複数の冷却板と、
前記間隙のそれぞれに配置された単電池とを備える組電池であって、
前記冷却板には、その内部を前記挟持面に沿う第１の方向に貫通する通気孔が穿設され、かつ、前記第１の方向と直交する方向であって前記挟持面に沿う第２の方向の端部に複数のフィンが形成され、
前記複数のフィン間には、前記第１の方向に延びる隙間が形成され、
前記冷却板における前記通気孔の一方の開口に冷却風が第１冷却風案内板により案内され、
前記第１冷却風案内板により案内されて前記通気孔の一方の開口から流入したのち前記通気孔の他方の開口から排出された冷却風が第２冷却風案内板により前記フィンに案内され、
前記第２冷却風案内板により前記複数のフィンに案内された冷却風は、前記複数のフィン間の隙間を通過したのち前記組電池の外部に排出されるようにしたことを特徴とする組電池。

【請求項2】

請求項１に記載の組電池において、
組電池における前記第２の方向の中央部で、かつ、前記各冷却板における通気孔の前記一方の開口近傍に、該開口に空気を供給するためのファンが配設され、
前記ファンは、前記冷却板の挟持面に垂直な方向に延設されていることを特徴とする組電池。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の組電池において、
前記冷却板は、前記通気孔と前記複数のフィンとを含めて押し出し成型により一体に形成されていることを特徴とする組電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の単電池を組み合わせてなる組電池に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に示されている従来の蓄電体装置は、蓄電体セルとしての平面ラミネート型電池５が外装ケース６内に収容され、外装ケース６は、同一形状をなす複数の枠体１５が互いに積層されて要部が構成されている。各枠体１５には、平面ラミネート型電池５を冷却するための冷却通路構造部３５が設けられている。冷却通路構造部３５は、枠体１５の短手方向両側の縁辺部を貫通する一対の貫通部３６と、開口部１７の底部１７ａに設けられた複数のスリット３７と、各貫通部３６と各スリット３７とを連通する連通口３８とを有して構成されている。各冷却通路構造部３５は、各枠体１５の積層時に、その積層方向に沿って連続する冷却通路４０を外装ケース６内に構成するようになっている。また、平面ラミネート型電池５を収容した枠体１５による積層体の終端部には、残りの枠体１５（平面ラミネート型電池５が収容されていない枠体１５）が積層連結され、さらに、当該枠体１５の収容部２０が蓋体４５によって閉塞されている。蓋体４５には、外装ケース６内に形成された冷却通路４０に冷却風を取り入れるために該冷却通路４０に対応して冷却風取入口４５ａが開口されている。そして、冷却風取入口４５ａから冷却通路構造部３５に冷却風を流すことにより枠体１５に収納された平面ラミネート型電池５が冷却される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５−２６８００４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、従来の蓄電体装置では、短手方向両側の縁辺部に一対の貫通部３６が貫通形成された枠体１５が積層連結されているので、冷却風取入口４５ａから取り入れられた冷却風の大部分が各枠体１５の貫通部３６だけを通って外装ケース６外に排出されて複数のスリット３７に冷却風が十分流れず、蓄電体装置の冷却が均一に行われない虞があった。

【0005】

本発明は、このような問題を解消するためになされたもので、組電池の冷却が均一に行われるようにした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】

【0006】

この目的を達成するために、本発明に係る組電池は、単電池を挟持する平坦な挟持面を備え、この挟持面に垂直な方向に間隙を隔てて前記挟持面同士が平行に対向する状態で並設された複数の冷却板と、前記間隙のそれぞれに配置された単電池とを備える組電池であって、前記冷却板には、その内部を前記挟持面に沿う第１の方向に貫通する通気孔が穿設され、かつ、前記第１の方向と直交する方向であって前記挟持面に沿う第２の方向の端部に複数のフィンが形成され、前記複数のフィン間には、前記第１の方向に延びる隙間が形成され、前記冷却板における前記通気孔の一方の開口に冷却風が第１冷却風案内板により案内され、前記第１冷却風案内板により案内されて前記通気孔の一方の開口から流入したのち前記通気孔の他方の開口から排出された冷却風が第２冷却風案内板により前記フィンに案内され、前記第２冷却風案内板により前記複数のフィンに案内された冷却風は、前記複数のフィン間の隙間を通過したのち前記組電池の外部に排出されるようにしたことを特徴とするものである。
請求項２に記載した発明に係る組電池は、請求項１に記載の組電池において、組電池における前記第２の方向の中央部で、かつ、前記各冷却板における通気孔の前記一方の開口近傍に、該開口に空気を供給するためのファンが配設され、前記ファンは、前記冷却板の挟持面に垂直な方向に延設されていることを特徴とするものである。
請求項３に記載した発明に係る組電池は、請求項１または請求項２に記載の組電池において、前記冷却板は、前記通気孔と前記複数のフィンとを含めて押し出し成型により一体に形成されていることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、第１冷却風案内板により案内されて冷却板の通気孔の一方の開口から流入したのち通気孔の他方の開口から排出された冷却風が第２冷却風案内板により冷却板のフィンに案内されるようにしたので、冷却板全体が均一に冷却される。この結果、冷却板の平坦な挟持面によって挟持された単電池の冷却が均一に行われ、延いては組電池の冷却が均一に行われる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態に係る車両を前方斜め上方から見た状態を示す車両全体図である。

【図2】図１の車両を上方から見た状態の概略の構成を模式的に示す平面図である。

【図3】同車両の車体フレームに組電池を固定する構造を示す図である。

【図4】同車両の車体フレームに固定した組電池をその一方の端部側の斜め上方から見た状態を示す図である。

【図5】同車両の車体フレームに固定した組電池をその一方の端部側の斜め下方から見た状態を示す図である。

【0009】

【図6】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される組電池が導風カバーで覆われた状態を、該カバーおよび組電池のそれぞれの一部を破断して側方斜め上方から見た状態を示す図である。

【図7】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される組電池を側方斜め上方から見た状態を示す外観図である。

【図8】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される組電池を分解した状態を示す外観図である。

【図9】分解した組電池の一部の部材を示す外観図である。

【図10】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される組電池の組み立て手順を示すフローチャートである。

【図11】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される組電池の組み立て手順の一部を模式図で示すフローチャートである。

【0010】

【図12】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される組電池の単電池と間隔調整体との厚さの関係を示す図である。

【図13】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される組電池の組み立て作業の１つを示す図である。

【図14】同車両の車体フレームに組電池の底部を固定する構造を、一部を破断して示す側面図である。

【図15】本発明に係る組電池の第１の参考例の組電池を分解した状態を示す外観図である。

【図16】同第１の参考例の、分解した組電池の一部の部材を示す外観図である。

【図17】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される第１変形例の組電池の一部の部材を示す外観図である。

【0011】

【図18】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される第２変形例の組電池の一部の部材を示す外観図である。

【図19】本発明に係る組電池の第２の参考例の、組電池の一部の部材を示す外観図である。

【図20】本発明の実施の形態に係る車両に搭載される第３変形例の組電池を側方斜め上方から見た状態を示す外観図である。

【図21】従来の組電池の問題点を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施の形態を図１ないし図１４によって詳細に説明する。図１および図２において符号１で示すものは、本発明の実施の形態に係る車両である。矢印Ｆで示す方向は、車両１の前方を示し、車両１の前部には左右一対の前輪３，３が前側懸架装置５を介して車体フレーム７に搖動自在に懸架され、車両１の後部には左右一対の後輪９，９が後側懸架装置１１を介して車体フレーム７に搖動自在に懸架されている。

【0013】

車体フレーム７は、その前後方向中央部において、車両１の左右方向にそれぞれ広がる中央フレーム７ａを備え、該中央フレーム７ａは平面視において六角形状に形成されている。車体フレーム７は、中央フレーム７ａを含めて、その横断面が四角形状に形成された中空管で構成されている。中央フレーム７ａ上は、乗員が搭乗するための乗車領域１３となっており、この乗車領域１３には、図１に示すように、乗員が着座するためシート１５と、シート１５の前方にフロア１７が設けられている。

【0014】

シート１５とフロア１７とは遮蔽体１９で覆われ、遮蔽体１９の前部は透明体２１が組み付けられている。遮蔽体１９と透明体２１とで略球状の乗車室が形成されている。車体フレーム７の前部と後部との中空管の外周には、横断面が矩形状の筒状の衝撃吸収部材２２がそれぞれ嵌合されボルトまたは溶接により固定されている。車両１が障害物に衝突したとき、ボルトまたは溶接部が破損して衝撃吸収部材２２が車体フレーム７に対して相対移動することで衝撃を吸収するように構成されている。

【0015】

図２に示すように平面視において、左右の前輪３，３と乗車領域１３との間にそれぞれ組電池２３が配置され、左右の後輪９，９と乗車領域１３との間にもそれぞれ組電池２３が配置され、合計４個の組電池２３が搭載されている。組電池２３は、車両１に搭載される電気機器に電力を供給するものであり、該電気機器としては、前輪３，３または後輪９，９を回転駆動するための電動モータ、ヘッドライト等の灯火器および前記電動モータを制御するための制御装置等が挙げられる。その他、車両１には前輪３，３を操舵するためのハンドルも備えている。なお、作図の都合上、電気機器やハンドル等は図示を省略している。

【0016】

各組電池２３…は、車両１の平面視において、中央フレーム７ａの六角形状の前側２辺に相当する部位と後側２辺に相当する部位とにそれぞれ一定の間隙を隔てて対向するように配置され、中央フレーム７ａに固定されている。詳細には各組電池２３…は、中央フレーム７ａの六角形状の前側および後側の各２辺に相当する部位にそれぞれ一端部が固定された一対の支持ブラケット２５，２５の他端部間にそれぞれ弾性部材２７を介して架設されている。各支持ブラケット２５…は、図３の（Ｃ）図に示す側面視においてコの字状に形成された基部２５ａと、同側面視において該基部２５ａの側端面から延設された略二等辺三角形状の本体部２５ｂとを備え、本体部２５ｂの略二等辺三角形状の頂点に相当する部位に組電池２３が弾性部材２７を介して固定されている。

【0017】

弾性部材２７による固定構造の詳細については後述する。支持ブラケット２５の基部２５ａは、中央フレーム７ａを上下で挟み込んだ状態でねじ部材２９により中央フレーム７ａに螺着されている。ねじ部材２９が挿通される支持ブラケット２５の基部２５ａに穿設された挿通孔は、中央フレーム７ａの六角形状の辺に沿う方向に長い長円状の長孔に形成されている（図４および図５参照）。なお、この長孔は、組電池２３の両端部を支持する一対の支持ブラケット２５，２５のうち何れか一方の支持ブラケット２５のみに形成するようにしてもよい。この長孔を設けたことで、中央フレーム７ａの六角形状の辺に沿う方向に支持ブラケット２５を変位させて固定位置を任意に調整することができる。

【0018】

支持ブラケットは車両１が走行中に受ける上下方向の振動に対して組電池２３を支持するため充分な機械的強度を有し、また、車両１が走行中に、支持ブラケット２５または支持ブラケット２５に取り付けられた組電池２３が障害物に衝突した場合、組電池２３が水平方向に移動し伝達される衝撃を吸収するように、一対の支持ブラケット２５，２５は、その水平方向の衝撃強度が鉛直方向の衝撃強度より低くなるように構成されている。

【0019】

また、車両１の前側に配置された左右の組電池２３，２３の表面は、その大部分が導風カバー３１Ｌ，３１Ｒでそれぞれ覆われており、車両１の後側に配置された左右の組電池２３，２３の表面は、その大部分が導風カバー３３Ｌ，３３Ｒでそれぞれ覆われている。各組電池２３…の底面の中央部は、中央フレーム７ａの六角形状の前側および後側の各２辺に相当する部位の中央部にそれぞれ一端部がねじ部材３５により螺着された略二等辺三角形状の支持板３７（図３の（Ａ）図参照）の他端部に支持されている。詳しくは、各組電池２３…の底面の中央部が支持板３７の略二等辺三角形状の頂点に相当する部位に円柱状の弾性部材３９を介して支持され、略二等辺三角形状の底辺の両端部に相当する部位がねじ部材３５により中央フレーム７ａの底面に螺着されている。弾性部材３９は、ゴム部材またはその他の樹脂材からなる部材により構成されている。弾性部材３９による固定構造の詳細については後述する。

【0020】

車両１の前側に配置された左右の導風カバー３１Ｌ，３１Ｒの構造は、車両１の幅方向中心に対して対称になるよう構成され、車両１の後側に配置された左右の導風カバー３３Ｌ，３３Ｒの構造は、車両１の幅方向中心に対して対称になるよう構成されている。説明の都合上、導風カバー３１Ｌ，３３Ｌについて詳細に説明し、導風カバー３１Ｒ，３３Ｒについては説明を省略する。

【0021】

図４および図５に示すように、導風カバー３１Ｌは、断面形状がへの字状に屈曲形成された上面部４１と、断面形状が下方に凸状に２か所連続して湾曲形成された下面部４３と、上面部４１と下面部４３とのそれぞれの後縁を繋ぐ後面部４５と、下面部４３の前縁から上面部４１の前縁に向かって中途部まで延設された前面部４７と、上面部４１と下面部４３と後面部４５と前面部４７とで囲まれた両側面を塞ぐ側面部４９Ｔおよびその反対側の側面部４９Ｎ（図２参照）と、導風カバー３１Ｌ内に導入した空気を２箇所から外部へ排出する案内をするための仕切板５１，５３とを備えている。下面部４３は本発明の「第２冷却風案内板」を構成し、仕切板５１，５３は本発明の「第１冷却風案内板」を構成する。

【0022】

導風カバー３１Ｌの上面部４１の前縁と前面部４７の上縁との間には、外気を導入する開口５５が設けられている。導風カバー３１Ｌの側面部４９Ｔには、３箇所の切欠き部が設けられ、それらの切欠き部から、組電池２３の側面部の一部と、仕切板５１，５３のそれぞれの一部とが外部に露出している。導風カバー３１Ｌの側面部４９Ｎには組電池２３の側面部の一部を外部に露出させるための切欠き部と開口５７（図６参照）とが設けられ、該開口５７には、車両１の前側の衝撃吸収部材２２における前端の開口５９Ｆから導入され車体フレーム７内を通過した外気を導風カバー３１Ｌ内に導入するための吸気ダクト６１が挿入されている。

【0023】

導風カバー３１Ｌの上面部４１，下面部４３，後面部４５，前面部４７は、それらの端部に形成された水平方向に長い長円状の長孔に挿通されたねじ部材６５により側面部４９Ｔと締結されている。この長孔に対するねじ部材６５の挿通位置を適宜選定することで、上面部４１等に対する側面部４９Ｔの固定位置を任意に調整して、組電池２３の幅寸法の製造上のばらつきに対応することができる。なお、この長孔は、側面部４９Ｔ側と側面部４９Ｎ側との双方の側に形成してもよいが、何れか一方の側のみに形成するようにしてもよい。

【0024】

図６に示すように、導風カバー３１Ｌの仕切板５１，５３間であって仕切板５３の近傍には水平方向の軸回りに回転する略円柱状のファン６７が配置されており、導風カバー３１Ｌの側面部４９Ｎの外側面に固定された電動モータ６９によってファン６７が回転駆動される。ファン６７の回転軸の、電動モータ６９とは反対側の端部は、側面部４９Ｔに固定された軸受部材（図示せず）に軸方向に摺動可能に軸支され、電動モータ６９と側面部４９Ｔとの距離の製造上のばらつきを吸収できるように構成されている。

【0025】

なお、図６に示すファン６７は、クロスフローファンであるが、これに替えて遠心ファンでもよい。組電池２３内に配置された温度センサ（図示せず）によって組電池２３の温度が計測され、その計測値に基づいて電動モータ６９が回転駆動されファン６７が回転することで組電池２３を冷却するように構成されている。ファン６７が回転すると、衝撃吸収部材２２の開口５９Ｆから導入された外気が車体フレーム７内を通過したのち吸気ダクト６１を介して導風カバー３１Ｌ内に導入される。導風カバー３１Ｌ内に導入された空気により組電池２３が冷却されることで温まった空気が仕切板５１で形成された開口５１ａと仕切板５３および上面部４１で形成された開口５３ａとから外部に排出される。
なお、開口５１ａと開口５３ａとは、車両１の側部に配設された図示されない排気ダクトに接続されるように構成されてもよい。排気ダクトに接続される場合は、高温の排気がそれより低温の吸気に混入する虞がないため、吸気ダクト６１を廃止して、開口５５から直接、外気を導風カバー３１Ｌ内に導入することができる。

【0026】

次に、車両１の後側の導風カバー３３Ｌについて説明する。導風カバー３３Ｌの側面部４９Ｎの外側面に固定された電動モータ６９によってファン６７が回転駆動されて外気が車両１の側部に配設された吸気ダクト６８を介して側面部４９Ｎに設けられた開口５７から導入される。導風カバー３３Ｌ内に導入された空気により組電池２３が冷却されることで温まった空気が仕切板５１，５３により案内されて、仕切板５１で形成された開口５１ａと仕切板５３および上面部４１で形成された開口５３ａとから排気ダクト７０を介して車体フレーム７後部の内部に導入される。その後、車体フレーム７の後部に嵌合固定された衝撃吸収部材２２の後端の開口５９Ｒから排出される。

【0027】

なお、空気の流動抵抗を低減することからすると、吸気ダクト６８と排気ダクト７０とは何れか一方のみ配設するのが望ましい。しかし、高温の排気がそれより低温の吸気に混入しないように排気口と吸気口とを離隔して設けるために導風カバー３３Ｌの両端部に両ダクト６８，７０を配設する場合は、少なくとも何れか一方のダクトの導風カバー３３Ｌへの接続部を柔軟性を有する構造（例えば蛇腹構造）にしておくことが望ましい。そうすることで、組電池２３の幅寸法の製造上のばらつきや車両１の走行時の路面振動による組電池２３の変位を吸収することができる。

【0028】

また、図２に示すように、内部に収納された組電池２３を含んだ導風カバー３１Ｌ，３１Ｒ，３３Ｌ，３３Ｒの各重心位置をそれぞれＧ１１，Ｇ１２，Ｇ１３，Ｇ１４とし、車両１の重心位置をＧ２とし、前輪３，３と後輪９，９の各接地位置をそれぞれＰ１，Ｐ２，Ｑ１，Ｑ２とし、重心位置Ｇ２と各接地位置Ｐ１，Ｐ２，Ｑ１，Ｑ２とを結ぶ各仮想直線（線分）をそれぞれＬ１，Ｌ２，Ｍ１，Ｍ２としたとき、乗車領域１３を除く各仮想直線Ｌ１，Ｌ２，Ｍ１，Ｍ２上に各重心位置Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３，Ｇ１４がそれぞれ近接するように各導風カバー３１Ｌ，３１Ｒ，３３Ｌ，３３Ｒが位置付けられている。なお、組電池２３を含んだ各導風カバー３１Ｌ，３１Ｒ，３３Ｌ，３３Ｒの重量は、その割合では組電池２３が大部分を占めるので、重心位置Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３，Ｇ１４は、組電池２３の重心位置と等価であると言える。

【0029】

これによって、組電池２３等の重量物が全て乗車領域１３の下方に配置され質量が集中する場合と比べて、乗車領域１３の高さを低くすることができ車両１の乗降性を良好にすることができる上、質量の分散化が図れることで、質量の集中化による車両１の旋回時の過度の俊敏性が回避でき乗り心地が良好になる。また、組電池２３等の重量物は、上述した各位置にそれぞれ弾性部材２７，３９を介して位置付けられ支持されることから、ダイナミックダンパー（制振機構）としても機能し、車両１の走行時の路面振動を好適に抑制することができる。さらに、乗車領域１３から離隔した位置に組電池２３が配設されているので、組電池２３の異常時に組電池２３からガスが発生した場合でも乗車領域１３に該ガスが到達するまでに外気に撹拌され消失する。

【0030】

また、図３に示すように、各組電池２３…の両端部が固定された一対の弾性部材２７，２７の中心を通る仮想直線Ｎ１上に重心位置Ｇ１が近接するように、かつ、弾性部材３９の中心を通る仮想直線Ｎ２（鉛直方向の直線）上に重心位置Ｇ１が近接するように導風カバー３１Ｌ，３１Ｒ，３３Ｌ，３３Ｒおよび各組電池２３…が位置付けられている。これによって、車両１の走行時等の路面からの振動に対しても組電池２３等の重量物が安定的に支持される。なお、本実施の形態では、仮想直線Ｎ２の方向を鉛直方向としたが、重心位置Ｇ１に近接し、かつ、仮想直線Ｎ１に直交する方向であれば水平方向または水平方向もしくは鉛直方向に対して傾斜した方向であってもよい。

【0031】

（組電池２３の構成）
次に、組電池２３の構成について図７ないし図９を参照して説明する。これらの図において、上下方向をＺ方向とし、上方向を方向Ｚ１、下方向を方向Ｚ２とする。Ｚ方向に直交し、かつ、後述する冷却板７１の挟持面７１ａに垂直な方向をＸ方向とし、Ｘ方向のそれぞれの向きに応じて方向Ｘ１、方向Ｘ２とする。Ｚ方向とＸ方向とに直交する方向をＹ方向とし、Ｙ方向のそれぞれの向きに応じて方向Ｙ１と方向Ｙ２とする。

【0032】

組電池２３は、Ｘ方向に間隙を隔てて挟持面７１ａ同士が平行になる状態で並設されたアルミニウム合金製の複数の冷却板７１…と、各冷却板７１…間の間隙のそれぞれに配置され冷却板７１で挟持された単電池モジュールと、該単電池モジュールが冷却板７１の挟持面７１ａで挟持された状態でその挟持を保持する保持部材７５とを備える。前記単電池モジュールは、図９に示すように、略直方体状のリチウムイオン電池からなる単電池７７と該単電池７７の外周（冷却板７１の挟持面７１ａで挟持された面を除いた単電池７７の外周）を囲繞するように各冷却板７１…間の間隙のそれぞれに配置されたアルミニウム合金製の間隔調整体７９とを備える。各冷却板７１…で挟持されたときの単電池７７と間隔調整体７９との圧縮剛性は、単電池７７より間隔調整体７９の方が高くなるように構成されている。

【0033】

単電池７７の上面部には、正極端子７７ａおよび負極端子７７ｂと、単電池７７の異常時に発生するガスを所定の圧力を超えたとき弁が開いて排出する排気口７７ｃと、単電池７７内に電解液を注入するための注入孔７７ｄとが設けられている。なお、注入孔７７ｄは、電解液が注入された後、密栓される。各単電池７７…の正極端子７７ａおよび負極端子７７ｂには、Ｓの字状に屈曲形成された導電性のバスバー８０がそれぞれレーザー溶着されている。組電池２３において隣り合う一対の単電池７７，７７のうち一方の単電池７７の正極端子７７ａにレーザー溶着されたバスバー８０と他方の単電池７７の負極端子７７ｂにレーザー溶着されたバスバー８０とは、それらの端部同士が重合され、それら端部に穿設されたボルト孔に挿通されたボルトにより連結され電気的に接続されている。なお、連結される際に下側に位置するバスバー８０の上端部の裏面にはナットが溶着されている。

【0034】

間隔調整体７９は、それぞれ略矩形枠状の一対の第１間隔調整体片７９ａと第２間隔調整体片７９ｂとを備え、各間隔調整体片７９ａ，７９ｂのＺ方向の寸法は冷却板７１のＺ方向の寸法と略同一に構成されている。隣り合う冷却板７１同士の対向する一対の挟持面７１ａ，７１ａのうち一方の挟持面７１ａに当接する第１間隔調整体片７９ａの当接面と、前記一対の挟持面７１ａ，７１ａのうち他方の挟持面７１ａに当接する第２間隔調整体片７９ｂの当接面との間に位置付けられた分割面８１で間隔調整体７９の第１間隔調整体片７９ａと第２間隔調整体片７９ｂとが分割接合されている。分割面８１は、Ｚ方向に平行な面であり、間隔調整体７９の挟持面７１ａへの当接面に対して傾斜している。

【0035】

各冷却板７１…は、単電池７７で発生した熱が単電池７７と当接して伝播する受熱部として機能する平坦な挟持面７１ａと、挟持面７１ａのＹ方向両側縁に延設され挟持面７１ａに伝播した熱を組電池２３の外部に放出する放熱部７１ｂとを備える。挟持面７１ａの上縁部の方向Ｙ２側には、凹状に切り欠かれた矩形状切欠部８２ａが形成されている。挟持面７１ａは、Ｙ方向の寸法が間隔調整体７９よりやや大きく形成され、挟持面７１ａの内部には、空気が通過できる複数の通気孔８２ｂ…がＺ方向に穿設されている。該Ｚ方向は、本発明の「第１の方向」を構成する。各通気孔８２ｂ…の横断面は略矩形状に形成されている。

【0036】

放熱部７１ｂは、間隔調整体７９のＹ方向両端の外周より外方に延設され、Ｙ方向およびＺ方向に平行で、かつ、Ｚ方向に長い放熱面を有する複数のフィン８３…が形成されている。該Ｙ方向は、本発明の「第２の方向」を構成する。挟持面７１ａの内部に穿設された通気孔８２ｂ…内と複数のフィン８３…間とを空気が通過することで冷却板７１全体が均一に冷却される。ここで、上述した導風カバー３３Ｌ内の空気の流れを、組電池２３の通気孔８２ｂ…およびフィン８３…を含めて詳細に説明する。開口５５，５７から導風カバー３３Ｌ内に導入された外気は、ファン６７の回転による送風とファン６７を囲むように配置された仕切板５１，５３による案内とによって各冷却板７１…の通気孔８２ｂ…上部に向かって送られたのち各通気孔８２ｂ…内を下方に向かって通過する。その後、導風カバー３３Ｌの下面部４３の湾曲に沿って導風カバー３３Ｌの後面部４５側と前面部４７側とに分岐案内された空気は、各冷却板７１…の両側部のフィン８３…下部に向かって送られたのち各フィン８３…間を上方に向かって通過する。各フィン８３…間を通過した空気は、仕切板５１，５３等によって案内されて開口５１ａ，５３ａから導風カバー３３Ｌ外に排気される。

【0037】

冷却板７１は、後述する保持部材７５のボルト８７が挿通される貫通孔および矩形状切欠部８２ａを除き、挟持面７１ａの内部の通気孔８２ｂ…および放熱部７１ｂのフィン８３…を含めて素材の製造段階ではＺ方向の押し出し成型により製造されている。各フィン８３…が薄肉に形成されていることにより放熱部７１ｂは、挟持面７１ａより衝撃強度が低くなっている。また、放熱部７１ｂのＸ方向幅寸法Ｔ１は、挟持面７１ａのＸ方向幅寸法Ｔ２より大きく、該幅寸法Ｔ２と間隔調整体７９のＸ方向幅寸法Ｔ３とを合わせたＸ方向幅寸法（Ｔ２＋Ｔ３）より小さく設定されている。これによって、放熱部７１ｂのＸ方向幅寸法Ｔ１が可及的大きく設定され、放熱部７１ｂのフィン８３…によって効果的に放熱される。

【0038】

保持部材７５は、複数の冷却板７１…のうち最も外側に位置するＸ方向両端の冷却板７１，７１の外側面にそれぞれ当接された略矩形状の一対の端板８５，８５と、これらの端板８５，８５に穿設された複数の貫通孔にそれぞれ挿通された長尺の横断面円形状のボルト８７と、これらのボルト８７に螺合されるナット８９とを備える。ボルト８７とナット８９とで締結されることで、複数の冷却板７１…間にそれぞれ介在された単電池７７と間隔調整体７９とを各冷却板７１…で挟持した状態でその挟持が保持される。
また、一対の端板８５，８５の中央部には、一端部に雄ねじが刻設されたボルト８５ａの他端部が固着されており、これらのボルト８５ａは、方向Ｘ１，Ｘ２に沿う方向にそれぞれ延びている。

【0039】

各端板８５，８５の外側面には、複数の部位を六角形状に窪ませて凹部８５ｂ…が形成され、その分、材料の節約および軽量化を図っている。端板８５に穿設された複数の貫通孔のうち４個は、端板８５の略矩形状の四隅に相当する部位に穿設され、残りの２個は、端板８５の略矩形状の上辺と下辺のそれぞれの中間に相当する部位にそれぞれ形成された突出部８５ｃに穿設されている。各単電池７７…および各間隔調整体７９…の各冷却板７１…による挟持を保持部材７５により保持している状態において、端板８５の四隅に穿設された前記４個の貫通孔に対応する、各冷却板７１…および各間隔調整体７９…のそれぞれの部位に貫通孔が穿設されている。これによって、端板８５の四隅に穿設された前記４個の貫通孔に挿通された４本のボルト８７は、一対の端板８５，８５の貫通孔に加え、各冷却板７１…と各間隔調整体７９…との貫通孔にも挿通される。

【0040】

一方、端板８５の突出部８５ｃに穿設された２個の貫通孔に挿通された２本のボルト８７は、各冷却板７１…および各間隔調整体７９…の上方および下方にそれぞれ近接して配置されている。これらの２本のボルト８７は、端板８５の四隅の貫通孔に挿通された前記４本のボルト８７とは挿通方向が逆向きになってるが、全て同一の挿通方向であってもよい。また、前記６本のボルト８７は、一端部に雄ねじが刻設され他端部に六角形状の頭部が一体形成されたボルトを使用したが、これに替えて両端部とも雄ねじが刻設されたボルトを使用してもよい。なお、図８および図９では、作図の都合上、ボルト８７を適宜切断して図示している。

【0041】

各冷却板７１…に穿設された前記貫通孔は、その直径がボルト８７の外径と略等しい円形状に形成されており、各間隔調整体７９…に穿設された前記貫通孔は、ボルト８７がＹ方向に相対移動できるようにＹ方向に長い長円状の長孔９０ａに形成されている。なお、本実施の形態では、間隔調整体７９の長孔９０ａは、間隔調整体７９を構成する第１間隔調整体片７９ａと第２間隔調整体片７９ｂの双方の間隔調整体片の貫通孔をそれぞれ同様の長円状の長孔に形成している。また、第１間隔調整体片７９ａにおける方向Ｙ２側のＺ方向中間部と第２間隔調整体片７９ｂにおける方向Ｙ１側のＺ方向中間部とには、接着剤を注入するための注入孔９０ｂがＸ方向にそれぞれ穿設されている。第２間隔調整体片７９ｂ上部における中央よりやや方向Ｙ２側には、単電池７７の温度を計測するために単電池７７内に配設された温度センサ（図示せず）に接続される電線や単電池７７の電圧を計測するための電線を取り出すための開口として貫通孔９０ｃが穿設されている（図９参照）。

【0042】

第１間隔調整体片７９ａと第２間隔調整体片７９ｂとのそれぞれの上部におけるＹ方向中間部には、凹状に切り欠かれた矩形状切欠部９１ａがそれぞれ形成されている。矩形状切欠部９１ａは、両間隔調整体片７９ａ，７９ｂの接合時に、それぞれの接合面に略一致した位置に位置付けられるよう形成されている。また、両間隔調整体片７９ａ，７９ｂのそれぞれの上部（方向Ｚ１側）および下部（方向Ｚ２側）における内周面のＹ方向中間部には、円弧状切欠部９１ｂがそれぞれ形成されている。円弧状切欠部９１ｂは、両間隔調整体片７９ａ，７９ｂの接合時に略一致した位置に位置付けられるよう形成されている。

【0043】

矩形状切欠部９１ａは、単電池７７の異常時に単電池７７の排気口７７ｃから排出されたガスを排出するための排気口として機能する。円弧状切欠部９１ｂは、バスバー８０がレーザー溶着された状態の単電池７７を間隔調整体７９から取り外す際、間隔調整体７９の内周面に単電池７７が干渉することなく間隔調整体７９に対して単電池７７を回動させその姿勢を変化させて取り外すことができる形状に切り欠かれている。該円弧状切欠部９１ｂは、組電池２３中の一部の単電池７７が不良となった場合に、その単電池７７だけを取り外すとき等に利用される。

【0044】

また、第１間隔調整体片７９ａ上部の方向Ｙ１側および第２間隔調整体片７９ｂ上部の方向Ｙ２側には、凹状に切り欠かれた矩形状切欠部９１ｃがそれぞれ形成されている。組電池２３において冷却板７１を挟んで隣り合う一対の単電池７７，７７に電気的に接続された一対のバスバー８０，８０は、第１間隔調整体片７９ａおよび第２間隔調整体片７９ｂの各矩形状切欠部９１ｃと、これらの間隔調整体片７９ａ，７９ｂ間の冷却板７１の矩形状切欠部８２ａとで形成された収容部に収容され、間隔調整体７９と冷却板７１との上縁から大きく食み出さないように構成されている。第１間隔調整体片７９ａと第２間隔調整体片７９ｂとは、貫通孔９０ｃを除き同一の形状に形成されており、素材の製造段階ではＸ方向の押し出し成型により製造される。

【0045】

＜組電池２３の組み立て手順＞
次に、組電池２３の組み立て手順について、図１０ないし図１３を参照して説明する。なお、下記のステップＳ１ないしＳ１２とフローＦ１ないしＦ４とは、それぞれ図１０と図１１とに示したものである。
まず、希望する電源容量分の個数以上の単電池７７と、希望する電源容量分の単電池７７の個数と同じ個数の間隔調整体７９（第１間隔調整体片７９ａおよび第２間隔調整体片７９ｂ）と、その個数より1つ多い個数の冷却板７１と、保持部材７５と、複数のバスバー８０等を準備する（ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）。

【0046】

次に、ステップＳ１で準備した複数の単電池７７のエージングを行う（ステップＳ５）。この場合のエージングとは、予め設定された環境温度下で単電池に予め設定された容量の充電（満充電を含む。）を行うことである。
次に、ステップＳ５でエージングを行った各単電池７７…の性能の検査を行う（ステップＳ６）。この場合の検査とは、予め設定された環境温度下で各単電池７７…の放電特性および充電時の電圧や充電容量が適正か否か等の検査や外観の検査を行うことである。検査の結果、不適と判定された単電池７７は廃棄される。

【0047】

次に、ステップＳ６で検査した各単電池７７…を、予め設定された充電状態（満充電を含む。）で、かつ、予め設定された環境温度下で、冷却板７１の挟持面７１ａで挟持される単電池７７の面を予め設定された圧縮荷重で計測装置１０１の挟持部により挟持する。そのときの厚さを計測装置１０１で計測して記憶装置１０３に記憶する（ステップＳ７、フローＦ１参照）。そのときの厚さの計測値は、図１２の（ａ）図に示すｔ_０となる。単電池７７の厚さは、２箇所以上の部位（例えば両端部）を計測して、それらの計測値の平均値または最小値を単電池７７の厚さとしてもよい。計測装置１０１で計測したときの厚さが、予め設定された単電池用の上限閾値と下限閾値との間に入らないため不適と判定された単電池７７は廃棄される。なお、ステップＳ６の検査とステップＳ７の計測とは、実施する順番を入れ替えてもよい。

【0048】

次に、ステップＳ２で準備した複数の間隔調整体７９のうち任意に選んだ一対の第１間隔調整体片７９ａと第２間隔調整体片７９ｂとの傾斜面同士を当接させ計測装置１０４のサーボモータを作動させて一定の圧縮荷重を付与した状態で、これら両間隔調整体片７９ａ，７９ｂを分割面８１の傾斜する方向に沿って、計測装置１０４のサーボモータを作動させて相対的に変位させながら、これら両間隔調整体片７９ａ，７９ｂの全厚さを計測装置１０４により計測する。そのときの計測値が、先に計測した単電池７７のうち任意に選んだ１つの単電池７７の厚さ計測値に基づいて設定された間隔調整体用の上限閾値と下限閾値との間に入るように両間隔調整体片７９ａ，７９ｂの相対位置を特定する（ステップＳ８、フローＦ２参照）。図１２の（ｂ）ないし（ｄ）図においては、（ｂ）図に示す両間隔調整体片７９ａ，７９ｂの相対位置の場合が両間隔調整体片７９ａ，７９ｂの全厚さが最も大きい値（ｔ_１＋ｓ）となり、（ｄ）図に示す場合が全厚さが最も小さい値（ｔ_１−ｓ）となり、（ｃ）図に示す場合がそれらの中間の値（ｔ_１）となる。

【0049】

前記間隔調整体用の上限閾値および下限閾値は、それらの値の範囲内に入るように、任意に選んだ前記単電池７７を圧縮して保持すれば該単電池７７の劣化を低減することができる値で、実験により求めた値である。前記間隔調整体用の上限閾値および下限閾値のうち上限閾値は単電池７７の満充電時の厚さに相当する厚さの値（ステップＳ７で計測した厚さに基づいて算出した値）より小さな値に設定しており、下限閾値はその値の厚さになるまで単電池７７を圧縮したときの圧縮力が単電池７７の圧縮強度を超えないような値に設定している。任意に選んだ前記単電池７７と相対位置を特定した両間隔調整体片７９ａ，７９ｂとを１つの単電池モジュールを構成する部材として関連付けて保管する。

【0050】

次に、ステップＳ８で特定した両間隔調整体片７９ａ，７９ｂの相対位置で両間隔調整体片７９ａ，７９ｂを保持した状態で両間隔調整体片７９ａ，７９ｂの各注入孔９０ｂに接着剤を注入装置１０５により注入し、該接着剤により両間隔調整体片７９ａ，７９ｂを仮固定する（ステップＳ９、フローＦ３参照）。
次に、ステップＳ３で準備した複数の冷却板７１のうち任意に選んだ１つの冷却板７１を水平に保持し、その冷却板７１の挟持面７１ａ上に、ステップＳ９で両間隔調整体片７９ａ，７９ｂを仮固定してなる間隔調整体７９を載置すると共に、その間隔調整体７９の内周側に臨む挟持面７１ａ上に、ステップＳ７で厚さを計測した単電池７７であって両間隔調整体片７９ａ，７９ｂと１つの単電池モジュールを構成する部材として関連付けた単電池７７を載置する（ステップＳ１０、フローＦ４参照）。冷却板７１の挟持面７１ａ上での間隔調整体７９と単電池７７との位置決めは治具によって行われる。

【0051】

次に、間隔調整体７９と単電池７７とを冷却板７１に載置したステップＳ１０の状態を治具によって保持したまま間隔調整体７９の内周面と単電池７７の外周面との間隙に緩衝剤１０７を充填装置１０９により充填して冷却板７１と間隔調整体７９と単電池７７とを一体化して結合体を製作する（ステップＳ１１、図１３参照）。このとき充填する緩衝剤としては、エポキシ系樹脂等の緩衝剤が挙げられる。緩衝剤は、硬化した後も、ある程度の柔軟性は残存する。
次に、ステップ５からステップ１１までのステップを、ステップＳ１で準備した全ての単電池７７について終了するまで行ったのち、ステップ１１で一体化した冷却板７１等の全ての結合体を間隔調整体７９および単電池７７と冷却板７１とが交互になるよう積層する。

【0052】

このとき、単電池７７の表面層がステンレス製またはアルミニウム合金製の場合は、アルミニウム合金製の冷却板７１を介して単電池７７同士が互いに電気的に導通しないよう絶縁するために、積層する前記結合体同士のうち一方の冷却板７１と他方の単電池７７との当接面の間に熱伝導性のよい絶縁シートを介在させておく。なお、該絶縁シートに替えて当接面の間に絶縁性グリスを均一な厚さに塗布してもよい。また、単電池７７の表面層がアルミニウム合金製の場合は、絶縁シートに替えて陽極酸化被膜により絶縁するようにしてもよい。また、単電池７７の表面層が絶縁性樹脂の場合は、前記絶縁シートや絶縁性グリスは省略することができる。

【0053】

次に、積層した前記結合体を、ステップ４で準備した保持部材７５（一対の端板８５，８５、ボルト８７、ナット８９）により締結して挟持する（ステップＳ１２）。ボルト８７に対するナット８９の締め付けトルクは、単電池７７の劣化を低減することができる圧縮力を付与できる所定のトルクで、実験により予め求めておいたトルクである。
次に、一対のバスバー８０，８０の一端部同士を重合してボルトにより予め連結し、一体となったバスバー対の各他端部をレーザー溶着装置により各単電池７７…の正極端子７７ａおよび負極端子７７ｂにそれぞれレーザー溶着する。
以上で、組電池２３の組み立てを終了し、図７に示す組電池２３が完成する。完成した組電池２３は、組電池としての性能が適正か否かの確認検査が行われ、検査の結果、不適と判定された組電池２３は原因を特定して再調整または廃棄される。

【0054】

＜単電池７７の保守方法＞
次に、組電池２３の保守方法について説明する。
まず、使用中の組電池２３または保守対象の組電池２３について、組電池２３内の複数のセンサーで検出された温度，電圧および充放電状態を監視し、組電池２３内の劣化または故障している単電池７７を特定する。
単電池７７の劣化または故障が特定された場合は、次の手順により単電池モジュール単位（単電池７７および間隔調整体７９）で新しいものに交換される。
劣化または故障が特定された不良の単電池モジュールとその隣の単電池モジュールとの単電池７７同士を連結するバスバー対のボルトを外し、さらに保持部材７５のボルト８７…を外すことにより、不良の単電池モジュールだけを組電池２３から取り外すことができる。

【0055】

なお、取り外した不良の単電池モジュールは、間隔調整体７９と単電池７７との間に部分的に充填された緩衝剤１０７を剥離した後、単電池７７を間隔調整体７９に対し、Ｚ方向の軸回りに回動させた後、さらにＸ方向の軸回りに回動させて間隔調整体７９から離脱させる。この際、間隔調整体７９の円弧状切欠部９１ｂにより、バスバー８０が溶着された状態でも、間隔調整体７９の内周面に単電池７７が干渉することなく単電池７７を取り外すことができる。この結果、単電池７７を破壊して内部の電解質を放出することなく、安全に単電池７７と間隔調整体７９を分離することができる。なお、分離された間隔調整体７９および単電池７７は、適宜の方法で安全にリサイクルされる。

【0056】

次に、新しい単電池７７と該単電池７７の厚さに対応して厚さ調整された間隔調整体７９とからなる新しい単電池モジュールが用意される。この新しい単電池モジュールには、各単電池７７の正極端子７７ａおよび負極端子７７ｂにそれぞれバスバー８０の端部が単電池７７の端面を基準として位置決めされた位置にレーザー溶着されている。
次に、不良の電池モジュールが取り付けられていた組電池２３の位置に新しい単電池モジュールを位置させ、保持部材であるボルトを貫通させて適宜な圧縮力で組電池２３を組み付け、最後にバスバー８０の端部同士をボルトにて連結して単電池７７の交換が完了する。

【0057】

＜組電池２３および導風カバー３１Ｌの組み付け手順＞
次に、組電池２３および導風カバー３１Ｌの組み付け手順について説明する。
まず、導風カバー３１Ｌの側面部４９Ｔ，４９Ｎの切欠き部から組電池２３の各端板８５，８５を外部に露出させた状態で側面部４９Ｔ，４９Ｎを組電池２３の冷却板７１に当接させる。このとき、ファン６７および電動モータ６９を側面部４９Ｔ，４９Ｎに組み付ける。
次に、側面部４９Ｔ，４９Ｎに組電池２３の各端板８５，８５を含む両端部分を除いた組電池２３の表面部分を覆うように導風カバー３１Ｌの上面部４１，下面部４３，後面部４５，前面部４７をねじ部材６５で固定する。
なお、導風カバー３１Ｌの下面部４３の組付けに際しては、組電池２３を組付ける際に、弾性部材３９に穿設された貫通孔３９ａにボルト８７を予め挿通させて組電池２３のＸ方向中央に位置させ、導風カバー３１Ｌの下面部４３に穿設された貫通孔４３ａから弾性部材３９を挿通して下面部４３が組付けられる（図１４参照）。
次に組電池２３の両端の端板８５に固定された各ボルト８５ａに弾性部材２７をそれぞれ挿通する。弾性部材２７は、同軸に配置された金属性の外筒と内筒との間隙にゴム部材またはその他の樹脂材からなる弾性材料が結着された構造によって構成されている。

【0058】

次に、中央フレーム７ａに固定された一対の支持ブラケット２５，２５におけるＵの字状の凹部１１３（図４参照）に前記弾性部材２７の外筒部分を嵌合するように、ボルト８５ａに対する弾性部材２７の軸方向の相対位置を調整したのち、各ボルト８５ａにナット１１５（図４参照）をそれぞれ螺着する。ナット１１５を螺着するボルト８５ａの雄ねじ部は、ボルト８５ａに対する弾性部材２７の軸方向の相対位置を任意に調整できるように軸方向に長目に刻設されている。ナット１１５はダブルナット構造とし、螺着したナットが緩まないようにしている。

【0059】

＜組電池２３の車両１への組み付け手順＞
次に、組電池２３の底面側に組み付けていた弾性部材３９の凹部３９ｂを、中央フレーム７ａに固定された支持板３７の先端部に設けられた円錐台状の凸部３７ａ（図１４参照）に嵌合すると共に各支持ブラケット２５，２５の凹部１１３に、前記組電池２３等の組み付けで位置調整された各弾性部材２７を上方から嵌合する。

【0060】

次に、各支持ブラケット２５，２５の凹部１１３に嵌合した各弾性部材２７を上方から押圧するように押圧部材（図示せず）をそれぞれ押し当ててねじ部材により凹部１１３に固定する。
なお、ねじ部材により固定される押圧部材に替えて、車両側と組電池側にそれぞれに係合部（図示せず）と被係合部（図示せず）を設けることにより固定する方法であってもよい。

【0061】

なお、弾性部材２７の軸方向の位置調整のために長目に刻設したボルト８５ａの雄ねじ部と、支持ブラケット２５の位置調整のためにその基部２５ａに長目に穿設したねじ部材２９の挿通用の長孔とは、何れの構成も組電池２３の幅寸法の製造上のばらつきに対応するためのものであるが、何れか一方の構成を止めて通常の長さのボルト雄ねじ部または円形状のねじ部材挿通用孔にしてもよい。
なお、組電池２３側の接続端子（図示せず）と車両１側の接続端子（図示せず）とが設けられ、組電池２３が車両１に組付けられた状態で両接続端子同士が互いに電気的に接続されるように両接続端子がそれぞれ配置されており、組電池２３を車両１に組み付けると同時に該電気的接続が完了するように構成されている。

【0062】

以上の作業により、導風カバー３１Ｌ内に組み込まれた組電池２３の中央フレーム７ａへの固定作業が終了する。
同様の方法により、他の３個の組電池２３の中央フレーム７ａへの固定作業も行うことで、全ての組電池２３の中央フレーム７ａへの固定作業が終了する。このようにして、各組電池２３…が車両１に搭載されることで、各組電池２３…を車両１の電源として有効に活用することができる。

【0063】

上述したような本発明の実施の形態によれば、単電池７７と間隔調整体７９とが冷却板７１の挟持面７１ａで挟持され、かつ、単電池７７と間隔調整体７９との圧縮剛性は単電池７７より間隔調整体７９の方が高くなるように構成されているので、各間隔調整体７９…の厚さを適宜設定することで、ボルト８７とナット８９とで強固に締結しても単電池７７を損傷する虞がなく最適な圧縮力で各単電池７７…を挟持することができる。また、強固に締結することで単電池７７と冷却板７１との熱伝導を良好にすると共に、各単電池７７…を強固に保持することができ、振動によって組電池２３に曲げ荷重が加わっても組電池２３が撓みにくくなる。また、組電池２３に圧縮荷重が発生して単電池モジュールに過度の圧縮荷重が付与されても単電池モジュールの構成部材のうちの一方である間隔調整体７９が圧縮荷重の殆どを受けることになり、他方の単電池７７は過度の圧縮荷重を受けることが回避される。
また、間隔調整体７９は、傾斜した分割面８１で分割接合されているので、分割した一対の間隔調整体片７９ａ，７９ｂ同士を分割面８１の傾斜した方向に沿って相対的に適宜変位させることで、間隔調整体７９の厚さを各単電池７７ごとの厚さに対応した厚さにすることができる。

【0064】

また、間隔調整体７９は、単電池７７の外周を囲繞する枠状に形成されているので、間隔調整体７９によって単電池７７を保護することができる。また、単電池７７から冷却板７１の挟持面７１ａに伝播した熱を組電池２３の外部に放出する冷却板７１の放熱部７１ｂを、冷却板７１で挟持した間隔調整体７９の外周より外方に位置付けたので、放熱部７１ｂによって間隔調整体７９および単電池７７を保護することができる。

【0065】

また、放熱部７１ｂの各フィン８３…が薄肉に形成されていることにより放熱部７１ｂは挟持面７１ａより衝撃強度が低くなっているので、組電池２３に外部から衝撃力が加わった場合は、放熱部７１ｂのフィン８３…が塑性変形して衝撃を吸収することで単電池７７が保護される。
また、冷却板７１の挟持面７１ａに垂直な方向の放熱部７１ｂのＸ方向幅寸法Ｔ１を、同方向の挟持面７１ａのＸ方向幅寸法Ｔ２より大きくしたので、フィン８３を可及的多く形成して放熱部７１ｂの面積を広くすることができ、冷却性能を十分確保することができる。

【0066】

また、車両１の中央フレーム７ａに対する支持ブラケット２５の固定位置は任意に調整可能に構成されているので、一対の支持ブラケット２５，２５間に架設される組電池２３の幅寸法の製造上のばらつきに対応することができる。
また、端板８５に設けられたボルト８５ａに対する弾性部材２７の軸方向の相対位置は任意に調整可能に構成されているので、一対の支持ブラケット２５，２５間に弾性部材２７を介して架設される組電池２３の幅寸法の製造上のばらつきに対応することができる。

【0067】

また、一対の支持ブラケット２５，２５は、その水平方向の衝撃強度が鉛直方向の衝撃強度より低くなるように構成されているので、車両１の走行中に組電池２３または支持ブラケット２５に障害物が衝突して衝撃荷重が加わった場合でも、一対の支持ブラケット２５，２５が水平方向に容易に塑性変形するため組電池２３への損傷を低減することができる。

【0068】

また、一対の支持ブラケット２５，２５に対する組電池２３の両端部の各固定位置は、それらの固定位置を通る仮想直線Ｎ１上に、組電池２３を含む導風カバー３１Ｌの重心位置Ｇ１１が近接するように位置付けられる一方、組電池２３の底面部の固定位置は、前記重心位置Ｇ１１を通る仮想直線Ｎ２上に近接するように位置付けられるので、弾性部材２７，３７を介して組電池２３が支持されることと相俟って、車両１の走行時の路面振動が組電池２３に伝播するのを好適に抑制することができる。また、組電池２３を含む他の導風カバー３１Ｒ，３３Ｌ，３３Ｒの各重心位置Ｇ１２，Ｇ１３，Ｇ１４についても同様に位置付けられているので、同様の振動抑制効果を奏することができる。

【0069】

さらにまた、平面視において、乗車領域１３を除く各仮想直線Ｌ１，Ｌ２，Ｍ１，Ｍ２上に、組電池２３を含む各導風カバー３１Ｌ，３１Ｒ，３３Ｌ，３３Ｒの重心位置Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３，Ｇ１４がそれぞれ近接するように各導風カバー３１Ｌ，３１Ｒ，３３Ｌ，３３Ｒが位置付けられるので、弾性部材２７，３７を介して各組電池２３…を支持したことと相俟って、重量物である組電池２３をダイナミックダンパー（制振機構）として機能させて走行時の路面振動による車両１の振動を好適に抑制することができる。

【0070】

次に、本発明の２つの参考例および３つの変形例について以下に述べる。なお、これらの参考例および変形例の説明で参照する図において、上述した実施の形態で説明したものと同一または同等の部材等については、同一符号を付し詳細な説明は省略する。これらの参考例および変形例においても、上述した本発明の実施の形態と同一または同等の構成については、同様の作用・効果を奏することができるのは言うまでもない。
（第１の参考例）
上述した実施の形態では、正極端子７７ａと負極端子７７ｂとが上部に設けられた単電池７７を組み込んだ組電池２３の例を示したが、図１５および図１６に示す第１の参考例のように、正極端子１１７ａと負極端子１１７ｂとが両側部にそれぞれ設けられた単電池１７７を組み込んだ組電池１２３でもよい。

【0071】

この参考例の単電池１７７は、前記実施の形態の単電池７７より扁平な矩形状に形成されており、正極端子１１７ａと負極端子１１７ｂとは、矩形状の両側部の上下方向中間部に該両側部から外側方に向かって突出するようにそれぞれ設けられている。単電池１７７の外周を囲繞するように配置される間隔調整体片１１９ａ，１１９ｂの両側部には、正極端子１１７ａと負極端子１１７ｂとの位置に対応して切欠部１２１，１２２がそれぞれ形成されている。間隔調整体片１１９ａ，１１９ｂの分割面８１が傾斜していることで肉厚が薄くなった間隔調整体片１１９ａ，１１９ｂの各側部の一方の切欠部１２１は部材が完全に除去され、他方の切欠部１２２は凹状に切り欠かれている。

【0072】

単電池１７７を挟持する冷却板１２５の方向Ｙ１またはＹ２側の何れか一方の側部にも単電池１７７の正極端子１１７ａまたは負極端子１１７ｂの位置に対応して凹状に切り欠かれた矩形状切欠部１２５ａが形成されている。冷却板１２５の外周に沿うように外周縁の近傍には、ボルト８７を挿通する貫通孔１２５ｂが６個穿設されている。該貫通孔１２５ｂは、ボルト８７の直径と略同一の円形状に形成されている。

【0073】

この参考例の単電池１７７は、前記実施の形態の単電池７７に比べて、扁平な分、１個当たりの電池の容量も少ないため、前記実施の形態の単電池７７と同等の電池の容量を得るためには、前記実施の形態の単電池７７の個数より多い単電池を必要とする。そのため、単電池１７７と冷却板１２５とを積層したときに積層方向の寸法が大きくならないように間隔調整体片１１９ａ，１１９ｂおよび冷却板１２５の厚さを薄くしている。その結果、前記実施の形態における冷却板７１に穿設された通気孔８２ｂに相当する通気孔は、この参考例の冷却板１２５には設けられていない。この参考例の単電池１７７は、扁平な分、冷却板１２５に熱が伝播し易い上、組み込まれる冷却板１２５の個数が多いので放熱性が比較的良いこともあって、冷却板１２５に通気孔を設けなくても支障はない。

【0074】

（第１変形例）
上述した実施の形態および第１の参考例では、単電池の外周全域を囲繞する略矩形枠状に形成された間隔調整体の例を示したが、図１７に示す第１変形例のように、車両１の走行時に水平方向より上下方向の衝撃荷重を受ける頻度が高いことに配慮して、単電池７７の外周全域ではなく外周の両側のみを囲繞する間隔調整体１２７であってもよい。この変形例の間隔調整体１２７は、前記実施の形態における間隔調整体７９の両間隔調整体片７９ａ，７９ｂの両側部を長孔９０ａ近傍の部位で切断して残った両端部をそれぞれ第１間隔調整体片１２９ａと第２間隔調整体片１２９ｂとして構成したものである。

【0075】

第１間隔調整体片１２９ａは、厚さの薄い薄型第１間隔調整体片１３１ａと厚さの厚い厚型第１間隔調整体片１３１ｂとで構成されている。第２間隔調整体片１２９ｂは、厚型第１間隔調整体片１３１ｂと接合される厚さの薄い薄型第２間隔調整体片１３３ａと、薄型第１間隔調整体片１３１ａと接合される厚さの厚い厚型第２間隔調整体片１３３ｂとで構成されている。厚型第１間隔調整体片１３１ｂと厚型第２間隔調整体片１３３ｂ同士および薄型第１間隔調整体片１３１ａと薄型第２間隔調整体片１３３ａ同士は、それぞれ同一の形状に形成されている。厚型第１間隔調整体片１３１ｂと薄型第２間隔調整体片１３３ａとの接合面（分割面８１）および薄型第１間隔調整体片１３１ａと厚型第２間隔調整体片１３３ｂとの接合面（分割面８１）は、Ｚ方向に平行な面であり、間隔調整体１２７が冷却板７１の挟持面７１ａで挟持されるときの間隔調整体１２７の当接面に対してそれぞれ傾斜している。

【0076】

この変形例の間隔調整体１２７は、冷却板７１の挟持面７１ａで挟持される単電池７７の一対の面の平行度は、不良品とはならない程度に具備しているものの単電池７７の厚さが一定でないため、挟持される単電池７７の一対の面が平行でない場合でも単電池７７を最適な状態で挟持することができる。すなわち、この変形例の間隔調整体１２７は、互いに接合される厚型第１間隔調整体片１３１ｂと薄型第２間隔調整体片１３３ａとのＹ方向相対位置および薄型第１間隔調整体片１３１ａと厚型第２間隔調整体片１３３ｂとのＹ方向相対位置を単電池７７の不均一な厚さに応じてそれぞれ個別に調整することで、厚さが一定でない単電池７７に対しても間隔調整体１２７の厚さを最適な厚さに設定することができる。この結果、単電池７７を最適な状態で挟持することができる。
また、この変形例の間隔調整体１２７は、単電池７７の両側のみを囲繞するものであるので、各単電池７７の正極端子７７ａと負極端子７７ｂとを接続するバスバー８０と干渉することがなく、材料を節約して小型化、軽量化することができる。

【0077】

（第２変形例）
上述した第１変形例では、厚型第１間隔調整体片１３１ｂと薄型第２間隔調整体片１３３ａとの接合面（分割面８１）および薄型第１間隔調整体片１３１ａと厚型第２間隔調整体片１３３ｂとの接合面（分割面８１）は、Ｚ方向に平行な面で傾斜している間隔調整体の例を示したが、図１８に示す第２変形例のように、前記接合面（分割面８１）がＹ方向に平行な面で傾斜している間隔調整体であってもよい。この変形例の間隔調整体１３５は、同一の形状をした４個の間隔調整体片１３７を組み合わせたものであり、各間隔調整体片１３７…はＹ方向から見て、Ｚ方向に長い略台形状に形成されている。

【0078】

方向Ｙ１側と方向Ｙ２側とのそれぞれ一対の間隔調整体片１３７，１３７の傾斜した分割面８１同士を上下逆向きに対向させ接合させることで、接合面（分割面８１）は、冷却板７１の挟持面７１ａで挟持されるときの間隔調整体１３５の当接面に対して傾斜するＹ方向に平行な面となる。この変形例も前記第１変形例と同様に、方向Ｙ１側と方向Ｙ２側との一対の間隔調整体片１３７，１３７同士のＺ方向相対位置を単電池７７の不均一な厚さに応じてそれぞれ調整することで、間隔調整体１３５の厚さを単電池７７にとって最適な厚さに設定することができる。この結果、単電池７７を最適な状態で挟持することができる。

【0079】

（第２の参考例）
上述した実施の形態および第１，第２の各変形例では、Ｙ方向およびＺ方向に平行で、かつ、Ｚ方向に長い放熱面を有する複数のフィン８３…が形成された冷却板７１の例を示したが、図１９に示す第２の参考例のように、Ｘ方向およびＹ方向に平行な放熱面を有する複数のフィン１３９…が形成された冷却板１４１であってもよい。この参考例の冷却板１４１は、素材の製造段階ではＺ方向の押し出し成型により製造され、複数のフィン１３９…はスカイブ加工により形成される。なお、複数のフィン１３９…を、さらにＺ方向に切削加工することで、ピン状のフィンが形成される。ピン状のフィンの場合は、フィンに導入される冷却風の方向によって冷却性能が大きく変化することがない。
この参考例の冷却板１４１によれば、車両１の走行時に走行風が流れる方向に対して複数のフィン１３９…の放熱面が略平行になるように組電池を車両１に配置することが容易になるので、そうすることで、電動ファン等で各フィン１３９…に冷却風を導くことなく走行風を各フィン１３９…の放熱面に簡単に導入することができる。

【0080】

（第３変形例）
上述した実施の形態、第１，第２の各参考例および第１，第２の各変形例では、各冷却板のＹ方向長さを同一にした例を示したが、図２０に示す第３変形例の冷却板１４３のように、各冷却板１４３…の放熱部７１ｂの先端をなぞった稜線が略円弧状になるように、冷却板１４３のＹ方向寸法がＸ方向中央部に位置する冷却板１４３ほど大きくなるように放熱部７１ｂを形成してもよい。そうすることで、充放電時に最も高温になり、熱が滞留し易い組電池のＸ方向中央部が効果的に冷却される。

【0081】

さらに、図２０に示すように、各冷却板１４３…のＹ方向寸法がＺ方向中央部ほど大きくなるように各冷却板１４３…の放熱部７１ｂの側端を略円弧状に形成してもよい。そうすることで、充放電時に最も高温になり、熱が滞留し易い各単電池７７…のＺ方向中央部が効果的に冷却される。なお、全ての冷却板１４３による略円弧状の稜線の形成と各冷却板１４３側端の略円弧状の形成とは、充放電時における組電池２３の温度状況に応じて何れか一方の形成のみを採用してもよい。

【0082】

上述した本発明の実施の形態、第１，第２の各参考例および第１ないし３の各変形例は本発明を説明するための一例であり、本発明は、前記の実施の形態および各変形例に限定されるものではなく、特許請求の範囲と明細書との全体から読み取れる発明の要旨または思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更後の組電池等もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。
例えば、上述した実施の形態、各参考例および各変形例においては、組電池を車両１に搭載した例を示したが、車両としては、四輪車以外に、前側または後側の何れか一方側が１輪で他方側が２輪の三輪車であってもよい。

【0083】

また、上述した実施の形態、各参考例および各変形例においては、単電池としてリチウムイオン電池の例を示したが、これ以外にニッケル水素電池その他の二次電池あるいはキャパシタ等の蓄電素子を単電池とした組電池であってもよい。
また、上述した実施の形態、各参考例および各変形例においては、単電池を１個だけ冷却板間に挟持するようにしたが、前記第１の参考例の単電池１７７のような扁平な単電池を複数個（例えば２ないし３個）重ねてそれら単電池群の外周を間隔調整体で囲繞して構成された単電池モジュールを両側から冷却板で挟持し該単電池モジュールと冷却板とを積層するようにして組電池を構成してもよい。

【0084】

さらにまた、上述した実施の形態、各参考例および各変形例においては、傾斜した分割面で分割された間隔調整体の間隔調整体片同士を相対変位させて、間隔調整体の厚さを単電池の厚さに対応した所定の厚さにする例を示したが、これに替えて、傾斜することなく互いに平行な表面と裏面とを有し厚さの異なる複数の間隔調整体片を適宜選定して積層することで間隔調整体の厚さを前記所定の厚さにするようにしてもよい。なお、この代替例では、前記所定の厚さに合致させるために積層する間隔調整体片の個数が多くなる可能性があるが、上述した実施の形態、各参考例および各変形例のように、傾斜した分割面で分割された間隔調整体片同士を相対変位させて前記所定の厚さにする場合は、そのような虞はない。

【符号の説明】

【0085】

２３ 組電池
４３ 下面部（第２冷却風案内板）
５１ 仕切板（第１冷却風案内板）
５３ 仕切板（第１冷却風案内板）
６７ ファン
７１，１４３ 冷却板
７１ａ 挟持面
７７，１７７ 単電池
８２ｂ 通気孔
８３ フィン
Ｙ方向 第２の方向
Ｚ方向 第１の方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】