特許 6472857 組電池

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6472857

(24)【登録日】2019年2月1日

(45)【発行日】2019年2月20日

(54)【発明の名称】組電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 2/10 20060101AFI20190207BHJP

   H01M 2/20 20060101ALI20190207BHJP

   H01M 2/34 20060101ALI20190207BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/10 M

   H01M2/10 S

   H01M2/10 Y

   H01M2/20 A

   H01M2/34 B

【請求項の数】8

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2017-193802(P2017-193802)

(22)【出願日】2017年10月3日

【審査請求日】2018年6月21日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000004765

【氏名又は名称】カルソニックカンセイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100164471

【弁理士】

【氏名又は名称】岡野 大和

(74)【代理人】

【識別番号】100202326

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 大佑

(72)【発明者】

【氏名】本橋 季之

(72)【発明者】

【氏名】平瀬 貴之

【審査官】 山内 達人

(56)【参考文献】

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１７−００９４７５９（ＫＲ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１７１１１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／１９２０８７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ２／１０

Ｈ０１Ｍ ２／２０

Ｈ０１Ｍ ２／０２

Ｈ０１Ｍ ２／３４

Ｊａｐｉｏ−ＧＰＧ／ＦＸ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

積層された複数の電池セルを第１ケース及び第２ケースの間に収容した組電池であって、
前記電池セルは、外装部材の外面から電極タブが突出しており、
隣接する前記電極タブの先端部同士は、互いに反対方向に屈曲して折り重なって接続され、
前記第１ケースと前記第２ケースは、前記電極タブが突出する方向に沿って配列されて、互いに接続され、
前記電池セルの前記外装部材は、前記電極タブが突出する方向に沿って前記第１ケースに挿入されて、前記第１ケースに支持されており、
前記第１ケースは、前記電極タブが突出する方向と交差する内壁を有し、
前記内壁は、前記電池セルの積層方向の一方側に配置される前記電極タブの前記先端部よりも前記電極タブが折り重なった部分において外側に位置し、且つ他方側に配置される前記電極タブの前記先端部と、前記電極タブが突出する方向において当接することで、一方側及び他方側の前記電極タブの移動を規制し、
前記電極タブが折り重なった部分は溶接されており、
前記内壁には、前記電極タブの溶接箇所を露出させる開口が形成されている組電池。

【請求項2】

前記第１ケースは、内部に前記電極タブを収容する収容部を有し、
前記収容部において、互いに接続された一対の前記電極タブと、一対の前記電極タブの一方と隣接する他の前記電池セルの前記電極タブと、の間に絶縁部が介在しており、
前記絶縁部は、前記内壁から前記電池セルの前記外装部材に向かって延在している請求項１に記載の組電池。

【請求項3】

前記絶縁部は、前記電極タブに沿った板状に成形されており、
互いに接続された一対の前記電極タブの間には配置されない、請求項２に記載の組電池。

【請求項4】

前記絶縁部には、一対の前記電極タブを前記収容部内に誘い込むガイド部が形成されている、請求項２又は３に記載の組電池。

【請求項5】

前記ガイド部は、前記電池セルの積層方向の両側から一対の前記電極タブを挟む一対のリブ状に形成されており、
前記ガイド部は、
前記内壁と接続し、突出量が一定の一定部分と、
前記一定部分から延在するテーパ部と、を有し、
前記テーパ部は、前記電極タブが突出する方向と交差する前記第１ケースの前記内壁から離間する方向に向かって突出量が減少するテーパ状となる、
請求項４に記載の組電池。

【請求項6】

前記電極タブの間に前記絶縁部が配置された前記電池セル同士は、前記絶縁部が介在する前記電極タブの極性とは異なる極性の前記電極タブ同士で接続されている、請求項２乃至５のいずれか１項に記載の組電池。

【請求項7】

互いに接続された一対の前記電極タブの前記電池セル同士の間には、接続されている極性とは異なる極性の前記電極タブ同士の間に、絶縁部が介在している、請求項６に記載の組電池。

【請求項8】

前記第１ケース及び前記第２ケースは、表面に電気絶縁性素材が付与された金属材又は樹脂材によって構成される、
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の組電池。

【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】

従来、複数の電池セルを備える充放電可能な電池モジュールが知られている。例えば、特許文献１には、結合された上部フレーム及び下部フレームの内部に複数の電池セルを配置する電池モジュールが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５１５４４５４号

【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、特許文献１に開示された電池モジュールでは、電極タブが形成される電池セルの外面と、下部フレームに電池セルを位置決めするための電池セルの外面とが異なる。このような場合、電池セルを下部フレームに位置決めしてから、隣接する電池セルの電極タブ同士を溶着すると、電極タブの位置決めに関して十分な精度を確保できない恐れがある。

【0005】

かかる観点に鑑みてなされた本発明の目的は、ケース内で電極タブを位置決めできる組電池を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係る組電池は、
積層された複数の電池セルを第１ケース及び第２ケースの間に収容した組電池であって、
前記電池セルは、外装部材の外面から電極タブが突出しており、
隣接する前記電極タブの先端部同士は、互いに反対方向に屈曲して折り重なって接続され、
前記第１ケースと前記第２ケースは、前記電極タブが突出する方向に沿って配列されて、互いに接続され、
前記電池セルの前記外装部材は、前記電極タブが突出する方向に沿って前記第１ケースに挿入されて、前記第１ケースに支持されており、
前記第１ケースは、前記電極タブが突出する方向と交差する内壁を有し、
前記内壁は、前記電池セルの積層方向の一方側に配置される前記電極タブの前記先端部よりも前記電極タブが折り重なった部分において外側に位置し、且つ他方側に配置される前記電極タブの前記先端部と、前記電極タブが突出する方向において当接することで、一方側及び他方側の前記電極タブの移動を規制し、
前記電極タブが折り重なった部分は溶接されており、
前記内壁には、前記電極タブの溶接箇所を露出させる開口が形成されている。

【発明の効果】

【0007】

本発明の一実施形態によれば、ケース内で電極タブを位置決めできる組電池を提供可能である

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第１実施形態に係る組電池の外観を示す斜視図である。

【図2】図１に示す組電池の内部の部品ごとの分解斜視図である。

【図3】図２の電池セル単体を示す図である。

【図4】図２の拘束板単体を示す図である。

【図5】図２の第１ケース単体を示す図である。

【図6】図２の第２ケース単体を示す図である。

【図7】組電池を組み立てるための工程を示す模式図である。

【図8】図７の第３工程及び第４工程時の第１ケース及び第２ケースの内部の様子を示した模式図である。

【図9】図８の破線囲み部を拡大した図である。

【図10】筐体に収容された組電池を示す図である。

【図11】本発明の第２実施形態に係る組電池の外観を示す斜視図である。

【図12】図１１の電池セル単体を示す上面図である。

【図13】図１１の第１ケース単体を示す図である。

【図14】本発明の第３実施形態に係る組電池の外観を示す斜視図である。

【図15】第１ケースと第２ケースとの嵌合部分を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照しながら一実施形態について説明する。以下の説明中の前後、左右、及び上下の方向は、図中の矢印の方向を基準としている。以下では、一例として、複数の電池セル１０の積層方向を上下方向として説明するが、これに限定されない。複数の電池セル１０の積層方向は、他の任意の方向と一致してもよい。

【0010】

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る組電池１の外観を示す斜視図である。図２は、図１に示す組電池１の内部の部品ごとの分解斜視図である。組電池１は、大きな構成要素として、６つの電池セル１０と、絶縁シート２０と、拘束板３０と、第１ケース４０と、第２ケース５０とを備える。

【0011】

６つの電池セル１０は、上下方向に積層される。以下では、積層された６つの電池セル１０を、下方から上方に向けて、それぞれ電池セル１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、及び１０ｆとして表記する。各電池セルを区別しない場合には、まとめて電池セル１０と記載する。各電池セル１０は、上下方向に略平行な前面及び後面によりそれぞれ構成される２つの外面１１を有する。各電池セル１０は、積層方向に垂直な方向、特に前後方向に沿って、２つの外面１１から互いに反対方向に突出する１組の電極タブ１２ｐ及び１２ｎを有する。各電池セル１０は、１組の電極タブ１２ｐ及び１２ｎが前後方向に沿って配置された状態で積層される。

【0012】

絶縁シート２０は、ポリエチレン（ＰＥ：polyethylene）、又はポリプロピレン（ＰＰ：polypropylene）樹脂などの電気絶縁性素材により略平板状に形成される。絶縁シート２０は、積層された電池セル１０のうち上端に位置する電池セル１０ｆの上面に当接するように配置される。絶縁シート２０は、組電池１の上面に当接される拘束板３０と、組電池１内部の電池セル１０との電気的な絶縁を確保するために設けられる。

【0013】

拘束板３０は、絶縁シート２０の上面に当接するように配置される。拘束板３０は、係合した第１ケース４０及び第２ケース５０の上面にねじ止めなどの適宜な方法により固定される。例えば、拘束板３０は、四隅に貫設された孔部３１を第１ケース４０の前端の左右両端部に設けられた２つのねじ孔４１及び第２ケース５０の後端の左右両端部に設けられた２つのねじ孔５１に合わせてねじ止めすることで、係合した第１ケース４０及び第２ケース５０上に固定される。拘束板３０は、各電池セル１０の上面及び下面によって構成される積層方向に垂直な外面１３を拘束した状態で、電池セル１０を第１ケース４０及び第２ケース５０に挟持させる。同時に、拘束板３０は、電池セル１０を支持する。

【0014】

第１ケース４０及び第２ケース５０は、互いに係合した状態で、積層された電池セル１０を内部で支持する。すなわち、積層された電池セル１０は、第１ケース４０の底面４０ａ及び第２ケース５０の底面５０ａに載置される。係合した第１ケース４０及び第２ケース５０は、底面と対向し、その上面に構成された開口Ｏを有する。第１ケース４０及び第２ケース５０同士の接続面Ｓ１は、電極タブ１２ｐ又は１２ｎ側の電池セル１０の外面１１と略平行である。すなわち、接続面Ｓ１は、上下方向に平行である。このように、第１ケース４０及び第２ケース５０は、電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎの突出方向に沿って係合又は分離する。

【0015】

なお、積層された電池セル１０のうち、互いに隣接する電池セル１０同士を、接着剤又は両面テープなどの粘着剤によって接着固定してもよい。例えば、各電池セル１０の上面に接着剤を塗布するなどの任意の方法により、互いに隣接する電池セル１０同士を接着固定してもよい。同様に、電池セル１０ｆ及び絶縁シート２０同士を、粘着剤によって接着固定してもよい。さらに、絶縁シート２０及び拘束板３０同士も同様に、粘着剤によって接着固定してもよい。

【0016】

図３は、図２の電池セル１０単体を示す図である。図３（ａ）は、電池セル１０の上面図である。図３（ｂ）は、電池セル１０の側面図である。図３は、一例として、図２のように配置された電池セル１０ｂを示す。他の電池セル１０についても、図３に示す電池セル１０ｂと同様に構成される。

【0017】

電池セル１０は、上面視において略平板状に形成される。電池セル１０の外装部材１４は、ラミネートフィルムによって構成される。外装部材１４の最外層は、電気絶縁性を確保するために樹脂によって構成される。外装部材１４の上下両面は、外面１３を構成する。外面１１は、中央部において、左右両端部よりも一段外方に突出する。すなわち、外面１１は、上面視において凸状に形成される。外面１１のうち一段外方に突出した部分から、電極タブ１２ｐ又は１２ｎが突設される。電極タブ１２ｐ及び１２ｎは、通常は平板状に突設されるが、上下方向に隣接する他の電池セル１０の電極タブなどと接触させるために、外方に向けて、側面視において略Ｌ字状となるように互いに対称的に曲げ加工される。例えば、電極タブ１２ｐは、前後方向に沿って外方に直線状に突出した後、下方に屈曲する。電極タブ１２ｎは、前後方向に沿って外方に直線状に突出した後、上方に屈曲する。以下では、一例として、下方に屈曲する電極タブ１２ｐを正極端子、上方に屈曲する電極タブ１２ｎを負極端子として説明するが、これに限定されない。電極タブ１２ｐ及び１２ｎは、正極及び負極の役割が逆になるように構成されてもよい。

【0018】

図４は、図２の拘束板３０単体を示す図である。図４（ａ）は、拘束板３０の上面視による斜視図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のI-I矢線に沿う断面図である。

【0019】

拘束板３０は、任意の剛性の高い材料により構成されるのが好適である。例えば、拘束板３０は、金属材のみによって構成されるのが好適である。これに限定されず、拘束板３０は、表面にＰＥＴ樹脂などの電気絶縁性素材が付与された金属材又は樹脂材によって構成されてもよい。拘束板３０は、略平板状に形成される。拘束板３０は、略中央部に形成され、上下方向に沿って一段内方に凹設された略矩形状の凹部３２を有する。４つの孔部３１は、凹部３２を囲む拘束板３０の外縁部の四隅からそれぞれ突設される。凹部３２の表面は、一例として、拘束板３０の外縁部の表面と略平行になるように直線状に形成される。凹部３２の表面は、このような構成に限定されず、例えば、その表面が中央部に向かうにつれてさらに内方に突出するような、直線状又は曲線状の傾斜面として形成されてもよい。組電池１は、凹部３２による加圧によって、内部の電池セル１０を強固に固定できる。拘束板３０は、凹部３２のような構成に限定されない。例えば、拘束板３０は、凹部３２を有さずに、拘束板３０の表面が外縁部から中央部に向かうにつれて内方に徐々に突出するような、直線状又は曲線状の傾斜面を有するように形成されてもよい。また、拘束板３０は、凹部３２に代えて、例えば中央部の下面に突設される、少なくとも１つのリブを有してもよい。

【0020】

図５は、図２の第１ケース４０単体を示す図である。図５（ａ）は、第１ケース４０の前面の一部を拡大した上面視による斜視図である。図５（ｂ）は、第１ケース４０の背面視による斜視図及び２つの破線囲み部をそれぞれ拡大した図である。図５（ｃ）は、第１ケース４０の背面図及びその破線囲み部を拡大した図である。

【0021】

第１ケース４０は、表面にＰＥＴ樹脂などの電気絶縁性素材が付与された金属材又は樹脂材によって構成される。第１ケース４０は、任意の剛性の高い材料により構成されてもよい。第１ケース４０の前面中央部は、一段外方に突出するように形成される。当該前面中央部には、前面を貫通する４つの窓部４２が、左右方向に沿って略矩形状に延設される。窓部４２は、左右方向の一方の半部が、他方の半部よりも上下方向に幅広となるように形成される。窓部４２は、電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎの先端面Ｓ２よりも小さくなるように形成される。電極タブ１２ｐ及び１２ｎの先端面Ｓ２とは、それぞれの上下方向に屈曲した部分の外面である（図３（ｂ）参照）。４つの窓部４２は、各々の左右両端部位置及び幅広となる半部の左右位置を合わせた状態で、上下方向に沿って一列に配列される。また、第１ケース４０の前面中央部の左右両側面には、治具挿入孔４３が形成される。治具挿入孔４３は、４つの窓部４２の各々に対応して、各窓部４２と略同一の高さ位置に一対形成される。すなわち、一対の治具挿入孔４３は、第１ケース４０の前面中央部の左右両側面に略同一の高さ位置となるように形成される。

【0022】

第１ケース４０は、電池セル１０の外面１１より突出する電極タブ１２ｐ若しくは１２ｎ、又は外面１１と当接する当接部４４を有する。例えば、当接部４４は、電池セル１０の第１ケース４０への挿入時に、電池セル１０の電極タブ１２ｐ又は１２ｎが対向する、第１ケース４０の第１内壁４４ａにより構成されるのが好適である。すなわち、第１内壁４４ａは、第１ケース４０の前面中央部の裏面のうち、窓部４２が形成される面によって構成される。この場合、６つの電池セル１０が第１ケース４０に挿入されると、電極タブ１２ｐ又は１２ｎの先端面Ｓ２が、第１内壁４４ａと当接する。

【0023】

第１ケース４０は、治具挿入孔４３の裏側に位置し、第１内壁４４ａよりも一段内側に形成される第２内壁４４ｂを有する。当接部４４は、第２内壁４４ｂにより構成されてもよい。この場合、６つの電池セル１０が第１ケース４０に挿入されると、外面１１のうち、左右両端部よりも一段外方に突出した中央部が、第２内壁４４ｂと当接する。

【0024】

第１ケース４０は、第２内壁４４ｂよりもさらに一段内側に形成される第３内壁４４ｃを有する。当接部４４は、第３内壁４４ｃにより構成されてもよい。この場合、６つの電池セル１０が第１ケース４０に挿入されると、外面１１のうち、中央部よりも一段内方に凹んだ左右両端部が、第３内壁４４ｃと当接する。

【0025】

このように、各電池セル１０の位置決めは、電極タブ１２ｐ若しくは１２ｎ、又は外面１１を基準にして、対応する部分を第１ケース４０の当接部４４と当接させることで行われる。また、当接部４４は、窓部４２の近傍に位置する。より具体的には、当接部４４は、第１ケース４０のうち、窓部４２が形成される前面中央部と同じ前端部に位置するように形成される。以上のような構成により、組電池１は、隣接する電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎ同士を溶着する時に、精度よく位置決めできる。

【0026】

第１ケース４０は、第１内壁４４ａから内側に突設され、電池セル１０の挿入時に、第１内壁４４ａに向けて電極タブ１２ｐ又は１２ｎを誘い込むためのガイド部４５をさらに有する。ガイド部４５は、第１内壁４４ａから少なくとも１つ突設される。第１ケース４０は、第１内壁４４ａから内側に突設され、電池セル１０の積層方向に隣接する電極タブ１２ｐ及び１２ｎを互いに電気的に絶縁する第１絶縁部４６ａをさらに有する。第１絶縁部４６ａは、４つの窓部４２の各々の間に１つずつ、合計で３つ設けられる。第１絶縁部４６ａの後端の前後位置は、第２内壁４４ｂと同一である。すなわち、第１絶縁部４６ａの後面と第２内壁４４ｂとは、同一平面をなす。

【0027】

ガイド部４５の各々は、第１絶縁部４６ａの上下両面に、前後方向にわたって上下方向に突出した状態で延設される。一例として、ガイド部４５は、各第１絶縁部４６ａの上面に４つ延設される。その各々は、左右方向に等間隔に離間するのが好適である。同様にガイド部４５は、各第１絶縁部４６ａの下面に４つ延設される。その各々は、左右方向に等間隔に離間するのが好適である。第１絶縁部４６ａの上下両面にそれぞれ形成されたガイド部４５は、互いに同一の左右方向位置に配置されてもよいし、互いに異なる左右方向位置に配置されてもよい。

【0028】

ガイド部４５は、第１内壁４４ａから内側に離間する方向に向かってテーパ状となるテーパ部４５ａを有してもよい。例えば、ガイド部４５の前半部における第１絶縁部４６ａからの突設量は一定であるが、略中央付近を境に、ガイド部４５の後半部における第１絶縁部４６ａからの突設量が、内側に向けて次第に減少してもよい。例えば、テーパ部４５ａのテーパ形状は、直線状であってもよいし、緩やかな曲線状であってもよい。これにより、上下方向に離間した状態で隣り合うガイド部４５の離間幅が、内側に向かうにつれて増加する。以上のようなテーパ部４５ａの構成により、組電池１は、第１ケース４０への電池セル１０の挿入性をさらに向上できる。

【0029】

第１ケース４０は、一段外方に突出する前面中央部の裏部を３つの第１絶縁部４６ａによって上下方向に区切った、４つの収容部４７を有する。すなわち、各収容部４７は、対応する上下位置に配置された電極タブ１２ｐ及び１２ｎを収容する。以下では、４つの収容部４７を、下方から上方に向けて、それぞれ収容部４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、及び４７ｄとして表記する。各収容部を区別しない場合には、まとめて収容部４７と記載する。収容部４７ａ乃至４７ｄの前端には、窓部４２がそれぞれ１つずつ配置される。

【0030】

第１ケース４０は、左右方向の両内側面から内側に突設される第２絶縁部４６ｂを有する。第２絶縁部４６ｂは、積層された状態で隣接する各電池セル１０を互いに絶縁する。例えば、第２絶縁部４６ｂは、６つの積層された電池セル１０の各々の間に１つずつ、合計５つ配置される。例えば、第２絶縁部４６ｂは、６つの電池セル１０の積層方向、すなわち上下方向に沿って、同一の前後幅及び同一の前後位置で配列される。なお、第２絶縁部４６ｂは、電池セル１０の第１ケース４０への挿入時に、ガイドとしての機能も果たす。

【0031】

図６は、図２の第２ケース５０単体を示す図である。図６（ａ）は、第２ケース５０の後面の一部を拡大した上面視による斜視図である。図６（ｂ）は、第２ケース５０の背面視による斜視図及び２つの破線囲み部をそれぞれ拡大した図である。図６（ｃ）は、第２ケース５０の背面図及びその破線囲み部を拡大した図である。

【0032】

第２ケース５０は、第１ケース４０と同様に構成され、ねじ孔５１、窓部５２、治具挿入孔５３、第１内壁５４ａ、第２内壁５４ｂ、第３内壁５４ｃ、ガイド部５５、テーパ部５５ａ、第１絶縁部５６ａ、第２絶縁部５６ｂ、及び収容部５７を有する。上記の第１ケース４０に対する説明は、第２ケース５０の対応する各構成部に対しても同様に適用される。以下では、第２ケース５０に関する第１ケース４０と異なる点について主に説明する。

【0033】

第２ケース５０の窓部５２は、上下方向において、各々が第１ケース４０の対応する窓部４２の間に位置するように３つ形成される。より具体的には、４つの窓部４２を、下方から上方に向けて、それぞれ窓部４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、及び４２ｄとして表記し、３つの窓部５２を、下方から上方に向けて、それぞれ窓部５２ａ、５２ｂ、及び５２ｃとして表記する。この場合、窓部５２ａは、上下方向において、窓部４２ａ及び窓部４２ｂの間に位置する。窓部５２ｂは、上下方向において、窓部４２ｂ及び窓部４２ｃの間に位置する。窓部５２ｃは、上下方向において、窓部４２ｃ及び窓部４２ｄの間に位置する。

【0034】

一例として、窓部５２の幅広となる半部は、窓部４２の幅広となる半部と、左右方向において同一の側に形成されてもよい。すなわち、窓部４２の幅広となる半部が、図５に示すとおり、一例として左側に形成される場合、窓部５２の幅広となる半部は、図６に示すとおり、左側に形成される。

【0035】

第１絶縁部５６ａは、３つの窓部５２の各々の間に１つずつ、合計で２つ設けられる。収容部５７は、一段外方に突出する後面中央部の裏部を２つの第１絶縁部５６ａによって上下方向に区切った状態で、３つ設けられる。すなわち、各収容部５７は、対応する上下位置に配置された電極タブ１２ｐ及び１２ｎを収容する。以下では、３つの収容部５７を、下方から上方に向けて、それぞれ収容部５７ａ、５７ｂ、及び５７ｃとして表記する。各収容部を区別しない場合には、まとめて収容部５７と記載する。ガイド部５５は、収容部５７ａの底面及び収容部５７ｃの天井面にも同様に延設される。一例として、ガイド部５５は、それぞれの面に４つ延設される。

【0036】

図７は、組電池１を組み立てるための工程を示す模式図である。図７（ａ）乃至（ｄ）は、組電池１を組み立てるための代表的な第１工程乃至第４工程をそれぞれ示した模式図である。図８は、図７の第３工程及び第４工程時の第１ケース４０及び第２ケース５０の内部の様子を示した模式図である。図８（ａ）は、図７（ｃ）のII-II矢線に沿う断面の一部を拡大した図である。図８（ｂ）は、図７（ｄ）のIII-III矢線に沿う断面の一部を拡大した図である。図９は、図８の破線囲み部を拡大した図である。図９（ａ）は、図８（ａ）の破線囲み部Ｒ１を拡大した図である。図９（ｂ）は、図８（ａ）の破線囲み部Ｒ２を拡大した図である。

【0037】

図７（ａ）に示す第１工程では、積層する６つの電池セル１０及び絶縁シート２０を、１つずつ下方から順番に第１ケース４０に挿入する。６つの電池セル１０は、それぞれの電極タブ１２ｐ及び１２ｎが屈曲した状態で、第１ケース４０に挿入される。このとき、各電池セル１０は、電極タブ１２ｐ若しくは１２ｎ、又は外面１１を基準にして、対応する部分が第１ケース４０の当接部４４に当接することで、位置決めされる。すなわち、電池セル１０のうち、電極タブ１２ｐ又は１２ｎが形成される外面１１側が、電池セル１０、特に電極タブ１２ｐ又は１２ｎの第１ケース４０に対する位置決めのために用いられる。図７（ｂ）に示す第２工程では、電池セル１０及び絶縁シート２０を保持する第１ケース４０に対して後方から第２ケース５０を嵌合させる。同時に、総プラスバスバ６０ａ及び総マイナスバスバ６０ｂを第１ケース４０に仮固定する。図７（ｃ）に示す第３工程では、第１ケース４０の治具挿入孔４３から対応する治具７０ａを挿入し、電極タブ１２ｐ及び１２ｎを第１ケース４０内で固定する。一例として、治具７０ａにより、電極タブ１２ｐ及び１２ｎを第１内壁４４ａに当接させた状態で固定する。その後、レーザ溶接などの適宜な方法により、電極タブ１２ｐ及び１２ｎ、電極タブ１２ｐ及び総プラスバスバ６０ａ、並びに電極タブ１２ｎ及び総マイナスバスバ６０ｂをそれぞれ溶接する。例えば、レーザ溶接の場合、溶接用のレーザは、窓部４２を通じて溶接箇所に照射される。図７（ｄ）に示す第４工程では、第２ケース５０の治具挿入孔５３から対応する治具７０ｂを挿入し、電極タブ１２ｐ及び１２ｎを固定する。その後、レーザ溶接などの適宜な方法により、電極タブ１２ｐ及び１２ｎを互いに溶接する。例えば、レーザ溶接の場合、溶接用のレーザは、窓部５２を通じて溶接箇所に照射される。

【0038】

拘束板３０は、図７（ｄ）に示す第４工程の後、係合した第１ケース４０及び第２ケース５０の上面にねじ止めなどの適宜な方法により固定される。以上により、組電池１の組み立てが完了する。

【0039】

上記工程により、図８に示すとおり、各電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎは、第１ケース４０の収容部４７及び第２ケース５０の収容部５７に収容される。この状態で、６つの電池セル１０は、前方及び後方において、隣接する電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎが交互に配置されるように積層される。

【0040】

例えば、図８（ａ）に示すとおり、収容部４７ａには、電池セル１０ａの電極タブ１２ｐが配置される。収容部４７ｂには、電池セル１０ａの上部に隣接して配置される電池セル１０ｂの電極タブ１２ｎが配置される。同様に、収容部４７ｂには、電池セル１０ｂの上部に隣接して配置される電池セル１０ｃの電極タブ１２ｐが配置される。収容部４７ｃ及び４７ｄについても同様に、電池セル１０ｄ、１０ｅ、及び１０ｆの前面側の電極タブ１２ｐ及び１２ｎが交互に配置される。結果として、第１ケース４０の４つの収容部４７には、下方から上方に向けて電極タブ１２ｐ及び１２ｎが交互に配置された状態で、１つ、２つ、２つ、１つの電極タブが収容される。

【0041】

例えば、図８（ｂ）に示すとおり、収容部５７ａには、電池セル１０ａの電極タブ１２ｎが配置される。収容部５７ａには、電池セル１０ａの上部に隣接して配置される電池セル１０ｂの電極タブ１２ｐも配置される。収容部５７ｂ及び５７ｃについても同様に、電池セル１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、及び１０ｆの後面側の電極タブ１２ｐ及び１２ｎが交互に配置される。結果として、第２ケース５０の３つの収容部５７には、下方から上方に向けて電極タブ１２ｐ及び１２ｎが交互に配置される。各収容部５７には、２つの電極タブ１２ｐ及び１２ｎが収容される。

【0042】

以上のように、各電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎは、互いに上下逆方向に屈曲することで、隣接する電池セル１０の反対の極性を有する電極タブとそれぞれ接続される。最終的に、６つの電池セル１０は、互いに直列に接続される。

【0043】

図９（ａ）に示すとおり、第１ケース４０の上端の収容部４７ｄには、１つの電池セル１０ｆの電極タブ１２ｎが収容される。収容部４７ｄには、総マイナスバスバ６０ｂの端部も収容される。一例として、電極タブ１２ｎの先端面Ｓ２が第１内壁４４ａに対向し、当該先端面Ｓ２の裏側が総マイナスバスバ６０ｂの端部と対向する。換言すると、第１内壁４４ａ、電極タブ１２ｎの先端部、及び総マイナスバスバ６０ｂの端部の順番で、外側から内側に向かって、各々が配置される。この状態で、図７（ｃ）に示す第３工程により治具７０ａが挿入されると、それぞれの面が互いに当接する。

【0044】

なお、図８（ａ）にも示すとおり、第１ケース４０の下端の収容部４７ａには、１つの電池セル１０ａの電極タブ１２ｐが収容されると共に、総プラスバスバ６０ａの端部も収容される。図９（ａ）に対する上記の説明は、収容部４７ａにおける電極タブ１２ｐと総プラスバスバ６０ａとの関係についても適用される。

【0045】

図９（ｂ）に示すとおり、第１ケース４０の中央の２つの収容部４７ｂ及び４７ｃには、２つの電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎが重畳した状態で収容される。一例として、電極タブ１２ｎの先端面Ｓ２が第１内壁４４ａに対向し、当該先端面Ｓ２の裏側が電極タブ１２ｐの先端面Ｓ２と対向する。換言すると、第１内壁４４ａ、電極タブ１２ｎの先端部、及び電極タブ１２ｐの先端部の順番で、外側から内側に向かって、各々が配置される。この状態で、図７（ｃ）に示す第３工程により治具７０ａが挿入されると、それぞれの面が互いに当接する。

【0046】

図１０は、筐体８０に収容された組電池１を示す図である。図１０（ａ）は、組電池１を支持する筐体８０の断面を示す、上面視による斜視図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のIV-IV矢線に沿う断面図である。図１０（ｃ）は、図１０（ｂ）の破線囲み部を拡大した図である。

【0047】

筐体８０は、アルミニウムなどの金属材によって構成されるのが好適である。これに限定されず、筐体８０は、任意の剛性の高い材料により構成されてもよい。例えば、筐体８０は、表面にＰＥＴ樹脂などの電気絶縁性素材が付与された金属材又は剛性の高い樹脂材によって構成されてもよい。

【0048】

組電池１は、筐体８０の内部にねじ止めなどの適宜な方法により固定される。より具体的には、組電池１は、第１ケース４０の底面４０ａ及び第２ケース５０の底面５０ａが筐体８０の底面８０ａに当接した状態で、筐体８０の内部に収容される。この時、筐体８０の底面８０ａは、上方の拘束板３０と同様に、積層された電池セル１０を下方から拘束するための拘束部材として機能する。すなわち、積層された電池セル１０は、底面８０ａに当接した第１ケース４０の底面４０ａ及び第２ケース５０の底面５０ａと当接することで、間接的に底面８０ａによって拘束される。このような構成に限定されず、例えば、第１ケース４０の底面４０ａ及び第２ケース５０の底面５０ａが十分な剛性を有していて拘束部材としての役割をこれら自身で果たすことができるのであれば、底面８０ａと底面４０ａ及び底面５０ａとは当接していなくてもよい。

【0049】

図１０に示すとおり、第１ケース４０及び第２ケース５０の筐体８０に対する固定部Ｆは、筐体８０の底面８０ａよりも内側に設けられる。すなわち、固定部Ｆは、積層された６つの電池セル１０から構成される電池セル集合体１００の重心により近づくように、底面８０ａよりも上方に位置する。

【0050】

固定部Ｆは、例えば、以下のように構成されてもよい。すなわち、一例として、第１ケース４０の２つのねじ孔４１は、第１ケース４０の上面から下面まで貫通して構成されてもよい。同様に、第２ケース５０の２つのねじ孔５１は、第２ケース５０の上面から下面まで貫通して構成されてもよい。一方で、筐体８０は、２つのねじ孔４１及び２つのねじ孔５１を支持するために、各々に対応する位置に、底面８０ａから内側に突設された支持部８１を有する。支持部８１の上面には、２つのねじ孔４１及び２つのねじ孔５１のそれぞれに上方から挿入されたねじと螺合するためのねじ穴８１ａが螺設される。例えば、第１ケース４０及び第２ケース５０は、ねじ孔４１及びねじ孔５１に対してねじを上方から挿入してねじ穴８１ａと螺合させることで、筐体８０に固定されてもよい。すなわち、固定部Ｆは、ねじ孔４１又はねじ孔５１とねじ穴８１ａとによって構成されてもよい。

【0051】

以上のように、組電池１の底面は、筐体８０の底面８０ａに当接した状態で固定される。したがって、組電池１の底面側は、筐体８０の底面８０ａによって下方から強固に拘束される。一方で、組電池１の上面側が仮に第１ケース４０及び第２ケース５０と絶縁シート２０とによってのみ構成される場合、底面側と比較して拘束力が弱い。そこで、筐体８０に組電池１が固定された状態で、拘束板３０は、積層方向の一方、すなわち上方から電池セル集合体１００を覆うように第１ケース４０及び第２ケース５０に固定されている。上述したとおり、拘束板３０は、電池セル集合体１００の上面に向かって一段凹んだ凹部３２を有する。この時、拘束板３０と電池セル集合体１００の上面との間には、絶縁シート２０が配置される。絶縁シート２０は、拘束板３０の凹部３２及び電池セル集合体１００の上面に当接する。一方で、第１ケース４０の底面４０ａ及び第２ケース５０の底面５０ａが筐体８０の底面８０ａに当接する。すなわち、電池セル集合体１００の上面が、拘束板３０により上方から加圧されると同時に、電池セル集合体１００の下面が、当接する第１ケース４０の底面４０ａ及び第２ケース５０の底面５０ａを介して、筐体８０の底面８０ａにより支持される。これにより、各電池セル１０の上下方向位置が規制される。この時、経時劣化によって電池セル１０の内部で発生したガスは、積層方向における加圧によって電池セル１０の外周に集まりやすくなる。すなわち、内部ガスは、中央部に形成された電極から離間した場所に集められる。

【0052】

一般的に、電池セル１０の電池特性と、電池セル１０の積層方向に対する圧力との間には相関関係がある。すなわち、所定の圧力を加えることで、電池セル１０内部の電極間隔が安定するため、内部抵抗が低下し、電池セル１０の電池特性が向上する。一方で、圧力が過大に加わると、電池セル１０内部の化学反応自体が阻害され、電池特性が低下する。したがって、組電池１の組み立て時には、経時的に安定した良好な電池特性が得られるように、所定の圧力範囲内で圧力が加わるよう、拘束板３０を固定するのが好適である。これにより、経時劣化に伴って電池セル１０が膨張し、反作用によって電池セル１０の積層方向に対する圧力が増大したとしても、電池特性を維持できる最適な圧力値を確保できる。

【0053】

以上のような第１実施形態に係る組電池１は、隣接する電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎ同士を溶着する時に、精度よく位置決めできる。すなわち、位置決めの基準となる電極タブ１２ｐ若しくは１２ｎ、又は外面１１と、溶着する部分とが互いに近接して配置される。これにより、組電池１は、位置決めの基準と溶着する部分とが電池セルの異なる方向の外面に配置される場合と比較して、溶着時の電極タブ１２ｐ及び１２ｎの位置決め精度を向上できる。特に、組電池１は、当接部４４を第１内壁４４ａとすることで、位置決めの基準となる電極タブ１２ｐ又は１２ｎと、溶着する部分とを略同一位置に配置することができる。これにより、溶着時の電極タブ１２ｐ及び１２ｎの位置決め精度がより向上する。このように、組電池１は、電極タブ１２ｐ及び１２ｎの溶着工程を簡素化して、溶着作業を容易化できる。これにより、組電池１は、製品としての信頼性の向上にも寄与できる。

【0054】

組電池１は、ガイド部４５及び５５並びに第２絶縁部４６ｂ及び５６ｂを有することで、第１ケース４０及び第２ケース５０への電池セル１０の挿入性を向上できる。当該効果は、ガイド部４５及び５５並びに第２絶縁部４６ｂ及び５６ｂのうちの少なくとも１つの構成によっても得られる。これらの構成が全て設けられた場合、当該効果は、最も顕著に現れる。また、組電池１は、ガイド部４５及び５５にそれぞれテーパ部４５ａ及び５５ａを設けることで、挿入性をさらに向上できる。すなわち、組電池１は、挿入時に電極タブ１２ｐ及び１２ｎが第１ケース４０又は第２ケース５０の内面に接触して変形することを防止して、電極タブ１２ｐ及び１２ｎを確実に収容部４７及び５７に収容可能である。特に、テーパ部４５ａ及び５５ａの形成によって、ガイド部４５及び５５のそれぞれの上下方向の離間幅が内側に向かうにつれて増加するので、挿入時における電極タブ１２ｐ及び１２ｎとケースの内壁との干渉を回避しやすくなる。また、組電池１は、ガイド部４５及び５５の左右方向位置及び数が同一であることにより、第１ケース４０及び第２ケース５０の製造工程を簡素化できる。すなわち、組電池１は、生産性向上に寄与できる。

【0055】

組電池１は、第１絶縁部４６ａ及び５６ａ並びに第２絶縁部４６ｂ及び５６ｂを設けることで、隣接する電池セル１０の積層方向に対する電気的な絶縁を確保できる。すなわち、初期状態はもとより、経時劣化により電池セル１０が膨張して電極タブ１２ｐ及び１２ｎの上下位置が変化したとしても、絶縁性を維持できる。

【0056】

組電池１は、第１ケース４０及び第２ケース５０を表面に電気絶縁性素材が付与された金属材又は樹脂材によって構成することで、組電池１の外部に配置される電気部品などの部品と、組電池１内部の電池セル１０との電気的な絶縁を確保できる。

【0057】

組電池１は、電池セル１０の積層方向に垂直な外面１３を拘束板３０により拘束することで、組電池１の使用時、充放電時、又は経時劣化後に内部ガスが発生したとしても、電池セル１０の積層方向への膨張を抑制できる。組電池１は、拘束板３０を金属材により形成することで、その剛性を向上させ、効果的に電池セル１０の膨張を抑制できる。一方で、組電池１は、第１ケース４０及び第２ケース５０と同様に、拘束板３０を電気絶縁性素材が付与された金属材又は樹脂材によって形成することで、電気的な絶縁性をさらに向上できる。また、このような場合、組電池１は、拘束板３０を軽量化して安価に製造可能であるので、組電池１自体の軽量化及び低コスト化に貢献できる。

【0058】

組電池１は、積層された電池セル１０の一方にのみ絶縁シート２０及び拘束板３０を１つずつ設けるので、部品点数を削減して、生産性を向上できる。このように、組電池１は、例えば電池セル毎にセルカバーを設けて各電池セルを保護するような従来の組電池と比較して、部品点数及び生産性の観点で有利である。すなわち、組電池１は、簡素化された構成によって、生産性の向上及び低コスト化に寄与できる。また、電池セル１０同士、電池セル１０及び絶縁シート２０同士、並びに、絶縁シート２０及び拘束板３０同士を粘着剤により固着することで、組電池１の振動又は衝撃に対する耐性が向上する。例えば、組電池１は、車両に搭載される場合、走行時の振動又は衝撃などによる部品同士の相対的な変位を防止できる。このように、組電池１は、内部の各部品同士を互いに強固に固定して、振動又は衝撃に伴う内部の部品の破損を防止することもできる。

【0059】

組電池１は、積層された電池セル１０の膨張を抑制しつつ、小型化及び低背化できる。すなわち、組電池１は、電池セル集合体１００を、積層方向の一方から上面を１つの拘束板３０によって加圧すると同時に、下面を第１ケース４０の底面４０ａ及び第２ケース５０の底面５０ａと当接させることで、電池セル１０の積層方向の膨張を抑制できる。同時に、組電池１は、使用する拘束板３０の枚数が１枚であるので、複数の拘束板を設ける従来の電池モジュールに比べて小型化、低背化、及び軽量化できる。同様に、組電池１は、部品点数及びコストの低減にも寄与する。さらに、組電池１は、第１ケース４０の底面４０ａ及び第２ケース５０の底面５０ａを筐体８０の底面８０ａに当接させることで、電池セル集合体１００の支持性をさらに向上できる。特に、組電池１は上面側に拘束板３０を有し、組電池１の底面は筐体８０の底面８０ａに当接するので、内部の電池セル集合体１００は、上下両方向から強固に拘束される。さらに、拘束板３０及び底面８０ａによる上下方向からの拘束により、第１ケース４０及び第２ケース５０は、電池セル集合体１００を支持した状態であっても、撓みにくくなる。換言すると、拘束板３０及び底面８０ａによって、第１ケース４０及び第２ケース５０の撓みが規制される。

【0060】

組電池１は、開口Ｏを設けることで、第１ケース４０及び第２ケース５０の劣化を抑制できる。例えば、開口Ｏが設けられずに、拘束板３０を直接第１ケース４０及び第２ケース５０の上面に配置すると、拘束板３０がこれらのケースを直接加圧することになるので、ケースが変形し、劣化が促進される。したがって、組電池１は、このような経時劣化に伴うケースの破損を防止できる。

【0061】

組電池１は、拘束板３０の凹部３２の構成により、積層方向に垂直な電池セル１０の外面１３の中央部に適切に加圧できる。これにより、組電池１は、電池セル１０の積層方向への膨張を抑制できる。また、組電池１は、拘束板３０による加圧によって、第１ケース４０及び第２ケース５０の内部に電池セル集合体１００を適切に保持できるので、保持信頼性も向上する。すなわち、組電池１は、凹部３２による加圧によって、電池セル集合体１００をさらに強固に固定できる。組電池１は、良好な電池特性を維持できる最適な範囲内の圧力で加圧することで、電池セル１０内の内部抵抗を安定化できる。さらに、組電池１は、加圧により内部ガスを電極近傍から電池セル１０の外周へと逃がすので、電池セル１０の劣化を抑制できる。すなわち、組電池１は、内部ガスが電極間に存在することによる電池特性の劣化を抑止する。特に、組電池１は、凹部３２の表面が中央部に向かうにつれてさらに内方に突出するように形成されることで、電池セル１０の外面１３の中央部に加圧をより集中させて、当該電池セル１０の積層方向への膨張をより効果的に抑制できる。この場合、組電池１は、内部ガスを電池セル１０の外周へとより効率的に集めることもできる。

【0062】

組電池１は、絶縁シート２０の配置により、拘束板３０と、内部の電池セル１０との電気的な絶縁を確保できる。

【0063】

組電池１は、固定部Ｆが電池セル集合体１００の重心により近づくように配置されることで、電池セル集合体１００という重量物をバランス良く固定できる。例えば、組電池１が車両に搭載される場合、走行時の振動又は衝撃などによって発生する応力が緩和される。これにより、組電池１は、製品としての信頼性を向上できる。さらに、組電池１は、当該配置により、低背化に寄与できる。

【0064】

（第２実施形態）
図１１は、本発明の第２実施形態に係る組電池１の外観を示す斜視図である。図１１（ａ）は、組電池１の完成図である。図１１（ｂ）は、組電池１の分解斜視図である。図１２は、図１１の電池セル１０単体を示す上面図である。第２実施形態では、図１１に示すとおり、第１実施形態に係る組電池１の拘束板３０を省略して説明するが、第２実施形態に係る組電池１は、第１実施形態同様に拘束板３０を有してもよい。第２実施形態に係る組電池１は、電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎが同一面上に形成される点で第１実施形態と異なる。以下では、第１実施形態と同じ構成部については同一の符号を付す。また、その説明を省略し、第１実施形態と異なる点について主に説明する。

【0065】

図１２に示すとおり、電池セル１０の外面１１は、左右方向に沿った２つの半部のそれぞれの中央部において、左右両端部よりも一段外方に突出する。すなわち、外面１１は、上面視において２つの凸形状が左右方向に連なるように形成される。外面１１のうち一段外方に突出した２つの部分から、電極タブ１２ｐ及び１２ｎがそれぞれ突設される。電極タブ１２ｐ及び１２ｎは、外方に向けて、略Ｌ字状となるように互いに対称的に突出する。例えば、電極タブ１２ｐは、前方に直線状に突出した後、下方に屈曲する。電極タブ１２ｎは、前方に直線状に突出した後、上方に屈曲する。

【0066】

図１１（ｂ）に示すとおり、６つの電池セル１０は、隣接する電池セル１０同士で電極タブ１２ｐ及び１２ｎの左右方向位置が互い違いになるように積層される。具体的には、最下部の電池セル１０ａの外面１１の右側に電極タブ１２ｐが配置され、左側に電極タブ１２ｎが配置される。電池セル１０ａの上部に隣接する電池セル１０ｂの外面１１の右側に電極タブ１２ｎが配置され、左側に電極タブ１２ｐが配置される。電池セル１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、及び１０ｆについても同様に電極タブ１２ｐ及び１２ｎが配置される。

【0067】

図１３は、図１１の第１ケース４０単体を示す図である。図１３（ａ）は、第１ケース４０の背面視による斜視図及びその破線囲み部を拡大した図である。図１３（ｂ）は、第１ケース４０の背面図及びその破線囲み部を拡大した図である。

【0068】

第１ケース４０の前面には、右半部を貫通する４つの窓部４２１及び左半部を貫通する３つの窓部４２２が、左右方向に沿って略矩形状に延設される。窓部４２１及び窓部４２２は、左右方向の一方の半部が、他方の半部よりも上下方向に幅広となるように形成される。４つの窓部４２１は、各々の左右両端部位置及び幅広となる半部の左右位置を合わせた状態で、上下方向に沿って一列に配列される。同様に、３つの窓部４２２は、各々の左右両端部位置及び幅広となる半部の左右位置を合わせた状態で、上下方向に沿って一列に配列される。

【0069】

３つの窓部４２２は、上下方向において、各々が対応する窓部４２１の間に位置するように形成される。より具体的には、４つの窓部４２１を、下方から上方に向けて、それぞれ窓部４２１ａ、４２１ｂ、４２１ｃ、及び４２１ｄとして表記し、３つの窓部４２２を、下方から上方に向けて、それぞれ窓部４２２ａ、４２２ｂ、及び４２２ｃとして表記する。この場合、窓部４２２ａは、上下方向において、窓部４２１ａ及び窓部４２１ｂの間に位置する。窓部４２２ｂは、上下方向において、窓部４２１ｂ及び窓部４２１ｃの間に位置する。窓部４２２ｃは、上下方向において、窓部４２１ｃ及び窓部４２１ｄの間に位置する。また、一例として、窓部４２１の幅広となる半部及び窓部４２２の幅広となる半部は、第１ケース４０の前面の中央部側にそれぞれ位置してもよい。

【0070】

第１ケース４０は、電池セル１０の外面１１より突出する電極タブ１２ｐ及び１２ｎ又は外面１１と当接する当接部４４を有する。例えば、当接部４４は、電池セル１０の第１ケース４０への挿入時に、電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎが対向する、第１ケース４０の第１内壁４４ａにより構成されるのが好適である。すなわち、第１内壁４４ａは、第１ケース４０の前面の裏側のうち、窓部４２１及び４２２が形成される面によって構成される。この場合、６つの電池セル１０が第１ケース４０に挿入されると、電極タブ１２ｐ及び１２ｎの先端面Ｓ２が、第１内壁４４ａと当接する。

【0071】

第１ケース４０は、第１内壁４４ａよりも一段内側に形成される第２内壁４４ｂを有する。当接部４４は、第２内壁４４ｂにより構成されてもよい。この場合、６つの電池セル１０が第１ケース４０に挿入されると、外面１１のうち、左右両端部よりも一段外方に突出した２つの半部のそれぞれの中央部が、第２内壁４４ｂと当接する。

【0072】

第１ケース４０は、第２内壁４４ｂよりもさらに一段内側に形成される第３内壁４４ｃを有する。当接部４４は、第３内壁４４ｃにより構成されてもよい。この場合、６つの電池セル１０が第１ケース４０に挿入されると、外面１１のうち、２つの半部のそれぞれの中央部よりも一段内方に凹んだ、中央部及び左右両端部が、第３内壁４４ｃと当接する。

【0073】

このように、各電池セル１０の位置決めは、電極タブ１２ｐ及び１２ｎ又は外面１１を基準にして、対応する部分を第１ケース４０の当接部４４と当接させることで行われる。また、当接部４４は、窓部４２１及び４２２の近傍に位置する。より具体的には、当接部４４は、第１ケース４０のうち、窓部４２１及び４２２が形成される前面と同じ前端部に位置するように形成される。

【0074】

第１ケース４０は、第１実施形態と同様に構成されるガイド部４５、テーパ部４５ａ、及び第１絶縁部４６ａをさらに有する。第１絶縁部４６ａは、４つの窓部４２１及び３つの窓部４２２の各々の間に１つずつ、合計で５つ設けられる。

【0075】

第１ケース４０は、前面の左右両半部のそれぞれの裏側を３つの第１絶縁部４６ａ及び２つの第１絶縁部４６ａによって上下方向に区切った、４つの収容部４７１及び３つの収容部４７２を有する。すなわち、各収容部４７１及び４７２は、対応する上下位置に配置された電極タブ１２ｐ及び１２ｎを収容する。以下では、４つの収容部４７１を、下方から上方に向けて、それぞれ収容部４７１ａ、４７１ｂ、４７１ｃ、及び４７１ｄとして表記する。３つの収容部４７２を、下方から上方に向けて、それぞれ収容部４７２ａ、４７２ｂ、及び４７２ｃとして表記する。各収容部を区別しない場合には、まとめて収容部４７１及び４７２と記載する。収容部４７１ａ乃至４７１ｄの前端には、窓部４２１ａ乃至４２１ｄがそれぞれ配置される。収容部４７２ａ乃至４７２ｃの前端には、窓部４２２ａ乃至４２２ｃがそれぞれ配置される。

【0076】

第１ケース４０は、左右方向の両内側面から第３内壁４４ｃにかけて内側に突設される第２絶縁部４６ｂを有する。第２絶縁部４６ｂは、積層された状態で隣接する各電池セル１０を互いに絶縁する。

【0077】

第１ケース４０の左右両側面の前端部には、治具挿入孔４３が形成される。治具挿入孔４３は、７つの窓部４２１及び４２２の各々に対応して、各窓部４２１及び４２２と略同一の高さ位置に一対形成される。

【0078】

図１１（ｂ）に示すとおり、第２ケース５０は、内面に沿って略コ字状に突設される第２絶縁部５６ｂを有してもよい。第２絶縁部５６ｂは、例えば、左右両側面のみ又は後面のみに形成されてもよい。第２絶縁部５６ｂは、積層された状態で隣接する各電池セル１０を互いに絶縁する。第２絶縁部５６ｂは、第１ケース４０の第２絶縁部４６ｂと同一の上下方向位置に同数配列されるのが好適である。

【0079】

第２ケース５０は、第１実施形態同様、ガイド部５５を有してもよい。この場合、例えば、ガイド部５５は、後面に形成された第２絶縁部５６ｂの上面及び下面の少なくとも一方に、適切な配置及び数で突設されてもよい。

【0080】

本実施形態では、窓部４２１及び４２２が前面に集中しているので、組電池１の組み立てにおいて、図７を用いて説明した第４工程を必要としない。図７で説明した第１工程から第３工程までと同様の工程により、組電池１の組み立てが完了すると、各電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎは、第１ケース４０の収容部４７１及び４７２に収容される。この状態で、６つの電池セル１０は、隣接する電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎが交互に配置されるように積層される。

【0081】

例えば、収容部４７１ａには、電池セル１０ａの電極タブ１２ｐ及び図示しない総プラスバスバ６０ａが配置される。収容部４７２ａには、電池セル１０ａの電極タブ１２ｎ及び電池セル１０の上部に隣接して配置される電池セル１０ｂの電極タブ１２ｐが配置される。同様に、収容部４７１ｂには、電池セル１０ｂの電極タブ１２ｎ及び電池セル１０ｂの上部に隣接して配置される電池セル１０ｃの電極タブ１２ｐが配置される。収容部４７２ｂ、４７１ｃ、４７２ｃ、及び４７１ｄついても同様に、電極タブ１２ｐ及び１２ｎが交互に配置される。収容部４７１ｄでは、電池セル１０ｆの電極タブ１２ｎに加えて、図示しない総マイナスバスバ６０ｂも配置される。

【0082】

以上のような第２実施形態に係る組電池１は、第１実施形態において説明した上記の効果と同様の効果を奏する。加えて、第２実施形態に係る組電池１は、窓部４２１及び４２２が前面に集中しているので、組み立ての工数を削減できる。これにより、組電池１は、生産性の向上に寄与できる。さらに、電池セル１０の電極タブ１２ｐ及び１２ｎが外面１１にのみ形成され、電池セル１０の後部は平坦となることで、電池セル１０の前後幅が、電極タブ１２ｐ又は１２ｎの分だけ短くなる。これに伴って、第２ケース５０の前後幅も短くなり、組電池１は、全体として小型化に寄与できる。

【0083】

（第３実施形態）
図１４は、本発明の第３実施形態に係る組電池１の外観を示す斜視図である。第３実施形態に係る組電池１は、図１４に示すとおり、第１実施形態に係る組電池１の構成に加えて、電池セル１０の内部で発生したガスを外部に排出するための排出部９０を備える。なお、組電池１は、第２実施形態に係る組電池１の構成に排出部９０を付加してもよい。以下では、第１実施形態及び第２実施形態と同じ構成部については同一の符号を付す。また、その説明を省略し、第１実施形態及び第２実施形態と異なる排出部９０に着目して主に説明する。

【0084】

排出部９０は、例えば、第２ケース５０の左側面に１つ設けられる。排出部９０は、当該側面から外部に向かって延びる排出チューブ９１を有する。排出部９０は、内部ガスを効率的に外部に排出可能であれば、第１ケース４０及び第２ケース５０の外面のうち、第２ケース５０の左側面以外の任意の外面に設けられてもよい。排出部９０は、１つに限定されず、複数設けられてもよい。

【0085】

経時劣化に伴って、電池セル１０の内部ではガスが発生する。内部ガスの圧力が所定値を上回ると、内部ガスは、電池セル１０の周囲端部から外部へと放出される。排出部９０は、排出チューブ９１を通じて、電池セル１０から放出された内部ガスを、組電池１の外部へと誘導する。

【0086】

以上のような第３実施形態に係る組電池１は、第１実施形態及び第２実施形態において説明した上記の効果と同様の効果を奏する。加えて、第３実施形態に係る組電池１は、排出部９０によって内部ガスを外部へと誘導することで、安全性を向上できる。換言すると、組電池１は、製品としての信頼性を向上できる。

【0087】

本発明は、その精神又はその本質的な特徴から離れることなく、上述した実施形態以外の他の所定の形態で実現できることは当業者にとって明白である。したがって、先の記述は例示的なものであり、これに限定されるものではない。発明の範囲は、先の記述によってではなく、付加した請求項によって定義される。あらゆる変更のうちその均等の範囲内にあるいくつかの変更は、その中に包含されるものとする。

【0088】

図１５は、第１ケース４０と第２ケース５０との嵌合部分を示す図である。図１５（ａ）は、組電池１の外観を示す斜視図である。図１５（ｂ）は、図１５（ａ）の破線囲み部を拡大した図である。

【0089】

例えば、第１ケース４０及び第２ケース５０は、一方の左右両側面に係合爪Ｅ１が形成され、他方の対応する左右両側面に係合孔Ｅ２が形成された状態で、互いに嵌合されてもよい。すなわち、第１ケース４０及び第２ケース５０の嵌合時に、係合爪Ｅ１が係合孔Ｅ２に係合する。組電池１は、爪と孔との係合による構成に限定されない。例えば、第１ケース４０及び第２ケース５０は、それぞれの左右両側面から突設された任意の凸部がクリップなどの弾性部材によって挟持されることで、嵌合されてもよい。また、第１ケース４０及び第２ケース５０は、ねじ止めなどによる任意の締結構造によって嵌合されてもよい。このように、組電池１は、第１ケース４０及び第２ケース５０を確実に嵌合可能であれば、任意の係合構造を有してもよい。これにより、組電池１は、良好な組立性を実現でき、結果として、製品の信頼性向上に寄与できる。

【0090】

上記では、第１ケース４０にのみ当接部４４が設けられる構成を説明したが、これに限定されない。例えば、第２ケース５０が当接部を有してもよく、この場合、当接部は、第１内壁５４ａ、第２内壁５４ｂ、及び第３内壁５４ｃの少なくとも１つにより構成されてもよい。また、第１ケース４０及び第２ケース５０の双方が当接部を有してもよい。

【0091】

組電池１は、電池セル１０の第１ケース４０及び第２ケース５０への挿入性を確保できれば、テーパ部４５ａ及び５５ａを有さなくてもよい。

【0092】

組電池１は、ガイド部４５及び５５を独立して設ける構成に限定されない。例えば、組電池１は、ガイド部４５及び５５を設けず、第１絶縁部４６ａ及び５６ａをガイド部として兼用するように構成されてもよい。この場合、第１絶縁部４６ａ及び５６ａにテーパ形状を設けることで、電池セル１０の挿入性を向上させてもよい。

【0093】

組電池１は、電池セル集合体１００の下面側にも開口Ｏと共に拘束板３０を配置してもよい。これにより、電池セル集合体１００は、上下両方向から剛性の高い拘束板３０によって狭持されるので、加圧保持性がさらに向上する。

【0094】

同様に、組電池１は、電池セル集合体１００の下面側にも絶縁シート２０を配置してもよい。これにより、組電池１は、絶縁性をさらに向上できる。

【0095】

電池セル１０の枚数並びに窓部４２及び５２の数は、上記の構成に限定されない。電池セル１０の枚数は、任意の数でよい。窓部４２及び５２は、電池セル１０の枚数に応じた最適な態様で形成されてもよい。

【符号の説明】

【0096】

１ 組電池
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ 電池セル
１１ 外面
１２ｐ、１２ｎ 電極タブ
１３ 外面
１４ 外装部材
２０ 絶縁シート
３０ 拘束板
３１ 孔部
３２ 凹部
４０ 第１ケース
４０ａ 底面
４１ ねじ孔
４２、４２ａ、４２ｂ、４２ｃ、４２ｄ 窓部
４２１、４２１ａ、４２１ｂ、４２１ｃ、４２１ｄ 窓部
４２２、４２２ａ、４２２ｂ、４２２ｃ 窓部
４３ 治具挿入孔
４４ 当接部
４４ａ 第１内壁（内壁）
４４ｂ 第２内壁
４４ｃ 第３内壁
４５ ガイド部
４５ａ テーパ部
４６ａ 第１絶縁部（絶縁部）
４６ｂ 第２絶縁部
４７、４７ａ、４７ｂ、４７ｃ、４７ｄ 収容部
４７１、４７１ａ、４７１ｂ、４７１ｃ、４７１ｄ 収容部
４７２、４７２ａ、４７２ｂ、４７２ｃ 収容部
５０ 第２ケース
５１ ねじ孔
５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ 窓部
５３ 治具挿入孔
５４ａ 第１内壁（内壁）
５４ｂ 第２内壁
５４ｃ 第３内壁
５５ ガイド部
５５ａ テーパ部
５６ａ 第１絶縁部（絶縁部）
５６ｂ 第２絶縁部
５７、５７ａ、５７ｂ、５７ｃ 収容部
６０ａ 総プラスバスバ
６０ｂ 総マイナスバスバ
７０ａ、７０ｂ 治具
８０ 筐体
８０ａ 底面
８１ 支持部
８１ａ ねじ穴
９０ 排出部
９１ 排出チューブ
１００ 電池セル集合体
Ｅ１ 係合爪
Ｅ２ 係合孔
Ｆ 固定部
Ｏ 開口
Ｓ１ 接続面
Ｓ２ 先端面

【要約】

【課題】隣接する電池セルの電極タブ同士を溶着する時に、精度よく位置決めできる組電池を提供する。
【解決手段】本発明に係る組電池１は、積層された複数の電池セル１０と、互いに係合した状態で、複数の電池セル１０を内部で支持する第１ケース４０及び第２ケース５０と、第１ケース４０及び第２ケース５０のうち少なくとも一方に設けられ、電池セル１０の挿入時に、電池セル１０の外面１１より突出する電極タブ又は電極タブ側の外面１１と当接する当接部４４と、を備え、第１ケース４０及び第２ケース５０同士の接続面Ｓ１は、電極タブ側の外面１１と略平行である。
【選択図】図２

【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】