特許 6790714 電池モジュール

(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】6790714

(24)【登録日】2020年11月9日

(45)【発行日】2020年11月25日

(54)【発明の名称】電池モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01M 2/10 20060101AFI20201116BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20201116BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/10 E

   H01M10/48 301

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-205963(P2016-205963)

(22)【出願日】2016年10月20日

(65)【公開番号】特開2018-67477(P2018-67477A)

(43)【公開日】2018年4月26日

【審査請求日】2019年7月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100124062

【弁理士】

【氏名又は名称】三上 敬史

(74)【代理人】

【識別番号】100148013

【弁理士】

【氏名又は名称】中山 浩光

(72)【発明者】

【氏名】守作 直人

(72)【発明者】

【氏名】植田 浩生

【審査官】 浅野 裕之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０１８７４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０６２８８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０３８９３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−０１８７３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−１８１４０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ２／１０

Ｈ０１Ｍ １０／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

主面と前記主面上に設けられた電極端子とを有し、第１方向に沿って互いに積層された複数の電池セルと、
前記電池セルを個別に保持する複数のホルダと、
前記第１方向に沿って前記複数の電池セルを拘束する拘束部と、
少なくとも１つの前記電池セルの前記主面上に設けられた温度センサと、
前記温度センサが設けられた前記電池セルである測温セルを含む少なくとも２つの互いに隣接する前記電池セルを覆うように前記主面に対向して配置された第１カバーと、を備え、
前記第１カバーは、前記温度センサを前記測温セルに対して押圧するための押圧部と、前記測温セルを保持する前記ホルダに対する前記第１方向についての位置決めを行う位置決め部と、を有し、
前記測温セルを保持する前記ホルダは、前記第１方向に交差する第１交差面を含み、
前記第１カバーは、前記第１方向に交差する第２交差面を含み、
前記位置決め部は、前記第１交差面と前記第２交差面との突き当てにより前記位置決めを行う、電池モジュール。

【請求項2】

前記測温セルを保持する前記ホルダは、前記第１カバー上に突出する突起を有し、
前記第１交差面は、前記突起の外面であり、
前記位置決め部は、前記第１方向における前記突起の両側から前記突起に係合する一対の係合爪を有し、
前記第２交差面は、前記外面に対向する前記一対の係合爪の内面である、
請求項１記載の電池モジュール。

【請求項3】

前記測温セルを保持する前記ホルダは、前記第１カバー上に突出する突起を有し、
前記第１カバーは、前記主面に対向する対向面と、前記対向面の反対側において前記主面に沿って延びる反対面と、を有し、
前記突起は、前記反対面に接触する接触面を含む、
請求項１記載の電池モジュール。

【請求項4】

前記第１方向に沿って前記第１カバーに隣接するように前記主面に対向して配置された第２カバーを更に備える、
請求項１記載の電池モジュール。

【請求項5】

前記第１方向に沿って前記第１カバーに隣接するように前記主面に対向して配置された第２カバーを更に備え、
前記第１カバーは、前記主面に交差する方向に沿って前記第２カバーと重複する重複部を有する、
請求項１記載の電池モジュール。

【請求項6】

前記第１方向に沿って前記電池セルと共に拘束された弾性部材を更に備える、
請求項１記載の電池モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電池モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、一方向に配列された複数の蓄電装置を有する蓄電装置群と、蓄電装置群の両側に配置された１対の拘束部材と、蓄電装置群の上方に配置されると共に、１対の拘束部材に固定されるカバーと、蓄電装置の上面に載置され、蓄電装置の温度を検出する温度センサと、を備える蓄電装置モジュールが記載されている。この蓄電装置モジュールにおいては、１対の拘束部材の何れか一方側に、蓄電装置の膨張を吸収する膨張吸収部が配置されている。また、カバーには、温度センサを蓄電装置に対して押さえる押さえ部が組み付けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６−１２２５７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記の蓄電装置モジュールでは、温度センサにおける膨張吸収部の反対側の端から押さえ部までの距離が、温度センサが載置された蓄電装置が複数の蓄電装置の膨張によって膨張吸収部側に移動する量よりも長くされている。これにより、この蓄電装置モジュールにあっては、蓄電装置の膨張により温度センサが膨張吸収部側に移動しても、温度センサが押さえ部により蓄電装置に対して押さえられた状態に維持される。このように、上記技術分野においては、電池セルの膨張に関わらず、温度センサが設けられた電池セルである測温セルに対して温度センサが確実に押圧されることが望まれている。

【0005】

本発明は、測温セルに対して温度センサを確実に押圧可能な電池モジュール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】

本発明に係る電池モジュールは、主面と主面上に設けられた電極端子とを有し、第１方向に沿って互いに積層された複数の電池セルと、電池セルを個別に保持する複数のホルダと、第１方向に沿って複数の電池セルを拘束する拘束部と、少なくとも１つの電池セルの主面上に設けられた温度センサと、温度センサが設けられた電池セルである測温セルを含む少なくとも２つの互いに隣接する電池セルを覆うように主面に対向して配置された第１カバーと、を備え、第１カバーは、温度センサを測温セルに対して押圧するための押圧部と、測温セルを保持するホルダに対する第１方向についての位置決めを行う位置決め部と、を有する。

【0007】

この電池モジュールにおいては、第１カバーは、温度センサを測温セルに対して押圧するための押圧部と、測温セルを保持するホルダに対する第１方向についての位置決めを行う位置決め部と、を有する。これにより、電池セルに膨張が生じた際に、測温セルを保持するホルダと第１カバーとが第１方向について一体的に移動する。このため、第１カバーの押圧部と測温セル側の温度センサとの相対移動が抑制される。その結果、第１カバーの押圧部により温度センサが測温セルに対して押さえられた状態が維持される。つまり、この電池モジュールによれば、測温セルに対して温度センサを確実に押圧可能である。

【0008】

本発明に係る電池モジュールにおいては、測温セルを保持するホルダは、第１方向に交差する第１交差面を含み、第１カバーは、第１方向に交差する第２交差面を含み、位置決め部は、第１交差面と第２交差面との突き当てにより位置決めを行ってもよい。この場合、ホルダの第１交差面と第１カバーの第２交差面とが第１方向において互いに突き当たることで、測温セルを保持するホルダに対する第１カバーの第１方向についての位置決めが可能となる。

【0009】

本発明に係る電池モジュールにおいては、測温セルを保持するホルダは、第１カバー上に突出する突起を有し、第１交差面は、突起の外面であり、位置決め部は、第１方向における突起の両側から突起に係合する一対の係合爪を有し、第２交差面は、外面に対向する一対の係合爪の内面であってもよい。この場合、測温セルを保持するホルダの突起の外面と第１カバーの一対の係合爪の内面とが互いに突き当たる簡単な構造で、第１方向の両側（第１方向及び第１方向の反対方向）における位置決めが可能となる。

【0010】

本発明に係る電池モジュールにおいては、第１カバーは、主面に対向する対向面と、対向面の反対側において主面に沿って延びる反対面と、を有し、突起は、反対面に接触する接触面を含んでもよい。この場合、ホルダの突起は、その接触面において第１カバーの反対面に接触するため、主面から離間するような第１カバーの移動を規制することができる。

【0011】

本発明に係る電池モジュールにおいては、第１方向に沿って第１カバーに隣接するように主面に対向して配置された第２カバーを更に備えてもよい。この場合、電池モジュールにおける電池セルの個数に応じて第２カバーを配置することで、第１カバー及び第２カバーが電池セルを確実に覆って保護することができる。

【0012】

本発明に係る電池モジュールにおいては、第１カバーは、主面に交差する方向に沿って第２カバーと重複する重複部を有してもよい。この場合、電池セルの膨張に起因してホルダ及び第１カバーが第１方向に沿って移動したとしても、第１カバーと第２カバーとの重複部が重複する範囲内で、第１カバー及び第２カバーにより電池セルが覆われた状態が維持される。

【0013】

本発明に係る電池モジュールにおいては、第１方向に沿って電池セルと共に拘束された弾性部材を更に備えてもよい。この場合、電池セルが膨張して電池セルが第１方向に沿って移動したとしても、例えば弾性部材が潰れることで、電池セルの膨張による荷重を吸収できる。またこのとき、電池セルの第１方向に沿った移動が比較的大きくなるため、位置決め部による第１カバーの位置決めの効果が顕著なものとなる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、測温セルに対して温度センサを確実に押圧可能な電池モジュールを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、一実施形態に係る電池モジュールの全体構成を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１に示された電池モジュールのII−II線に沿っての断面図である。

【図3】図３は、図１に示された電池セルの第１方向に直交する面に沿っての断面図である。

【図4】図４は、図１に示された電池セル及びホルダの斜視図である。

【図5】図５は、図１に示された電池モジュールの第１方向に直交する面に沿っての断面図である。

【図6】図６は、図１に示された第１カバーの斜視図である。

【図7】図７は、比較例に係る電池モジュールにおける押圧部とサーミスタとの相対位置変化を示す断面図である。

【図8】図８は、図１に示された電池モジュールにおける押圧部とサーミスタとの相対位置変化を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照して一実施形態について説明する。図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。また、説明中、「上」、「下」等の方向を示す語は、図面に示された状態に基づいた便宜的な語である。各図には、説明の便宜のために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸が設定されている。

【0017】

一実施形態に係る電池モジュール１０について説明する。図１及び図２に示されるように、電池モジュール１０は、例えば、リチウムイオン二次電池又はニッケル水素蓄電池などの複数の電池セル１１を備える。本実施形態では、一例として、電池セル１１の個数は１３個である。複数の電池セル１１のそれぞれは、複数のホルダ２１に個別に保持された状態で第１方向（例えばＸ軸方向）に沿って互いに積層されている。すなわち、電池モジュール１０は、電池セル１１を個別に保持する複数のホルダ２１を備える。

【0018】

第１方向における電池セル１１の積層体の両端には、一対のエンドプレート（拘束部）１２Ａ，１２Ｂが設けられている。積層体とエンドプレート１２Ａの間には、中間プレート１５が配置されている。また、中間プレート１５とエンドプレート１２Ａとの間には、例えばゴムやスポンジ等の弾性材料から成る弾性部材１７が配置されている。

【0019】

一対のエンドプレート１２Ａ，１２Ｂ、中間プレート１５、及びホルダ２１には、ボルトＢが挿通されている。ボルトＢは、一方のエンドプレート１２Ａから他方のエンドプレート１２Ｂに架け渡されるように挿通され、他方のエンドプレート１２Ｂ側でナットＮに螺合されている。したがって、一対のエンドプレート１２Ａ，１２Ｂは、第１方向に沿って複数の電池セル１１を弾性部材１７と共に拘束する。すなわち、電池モジュール１０は、第１方向に沿って複数の電池セル１１を拘束するエンドプレート１２Ａ，１２Ｂと、第１方向に沿って電池セル１１と共に拘束された弾性部材１７と、を備える。

【0020】

図３及び図４に示されるように、電池セル１１は、電極組立体５２と、電極組立体５２を収容するケース５１と、電極組立体５２の電極（正極及び負極のそれぞれ）に電気的に接続され、ケース５１から突出する一対の電極端子５５と、を有している。

【0021】

ケース５１は、電極組立体５２を収容する箱状の本体部５３と、本体部５３の開口部を閉塞する板状の蓋部５４とから構成されている。蓋部５４の上面（主面）５４Ａには、電極端子５５（正極端子及び負極端子）が設けられている。電極端子５５は、導電部材５８を介して電極組立体５２に電気的に接続されている。すなわち、電池セル１１は、上面５４Ａと、上面５４Ａ上に設けられた電極端子５５とを有する。

【0022】

電極組立体５２は、複数の正極（不図示）及び負極（不図示）と、正極と負極との間に配置されたセパレータ（不図示）と、を含む。正極及び負極は、セパレータを介して交互に積層されている。正極及び負極の積層方向は、電池セル１１の積層方向（第１方向：Ｘ軸方向）と実質的に一致している。

【0023】

蓋部５４の上面５４Ａには、ケース５１の内圧が閾値まで上昇したときに、破断してケース５１の内圧が開放される開放弁５７が設けられている。閾値は、ケース５１の内圧が高まったときに、ケース５１の内圧によってケース５１が破損する前に開放弁５７が破断するように設定される。

【0024】

図４に示されるように、ホルダ２１は、矩形平板状の底壁部２２、側壁部２３、側壁部２４、背面部２５、一対の延在部２６、一対の突設部２９、一対の端子収容部３１、及び一対の突設部３３を有している。

【0025】

底壁部２２は、電池セル１１を保持する際、電池セル１１の底面（上面５４Ａの反対側の面）を覆う部分である。側壁部２３及び側壁部２４は、第１方向に交差する第２方向（例えばＹ軸方向）における底壁部２２の両端において互いに対向するように配置され、第１方向及び第２方向に交差する第３方向（例えばＺ軸方向）に沿って延在している。側壁部２３及び側壁部２４は、電池セル１１を保持する際、電池セル１１の側面（上面５４Ａと底面とを互いに接続する面）を覆う部分である。背面部２５は、その厚み方向が第１方向に沿う状態において、側壁部２３及び側壁部２４を接続するように設けられている。背面部２５の上端２５Ａの位置は、側壁部２３及び側壁部２４の上端の位置２３Ａ，２４Ａに一致する。背面部２５は、電池セル１１を保持する際、電池セル１１における蓋部５４の上面５４Ａの一部を覆う。

【0026】

延在部２６は、側壁部２３及び側壁部２４のそれぞれの上端の位置２３Ａ，２４Ａに設けられている。一対の延在部２６は、互いに対向するように配置され、第３方向に沿って延在している。一対の延在部２６における互いに対向する面には、突起２７が設けられている。

【0027】

図４及び図５に示されるように、突起２７は、延在部２６の先端部において、側壁部２３及び側壁部２４のそれぞれの上端の位置２３Ａ，２４Ａから、後述する第１カバー６１の立設部６１Ｄの高さに相当する距離だけ離れた位置に形成されている。突起２７は、一例として、延在部２６の先端部において第１方向に沿って延在する三角柱状に形成されている。突起２７の第１方向における長さは、延在部２６の第１方向における長さよりも短い。突起２７は、第１方向における両端部において一対の外面２７Ａを含む。本実施形態では、外面２７Ａは、第１方向に交差（直交）する第１交差面である。したがって、ホルダ２１は、第１方向に交差する第１交差面（外面２７Ａ）を含む。

【0028】

図５に示されるように、突起２７は、延在部２６から第２方向に沿って第１カバー６１上に突出する。よって、突起２７は、立設部６１Ｄに係合可能である。突起２７と立設部６１Ｄとが係合する場合においては、突起２７における第１カバー６１側（上面５４Ａ側）の面である接触面２７Ｂが、立設部６１Ｄの端面６１Ｇに接触する。ここでは、端面６１Ｇは、第１カバー６１における上面５４Ａに対向する対向面６１Ｓの反対側において上面５４Ａに沿って延びる反対面である。したがって、突起２７は、反対面に接触する接触面２７Ｂを含む。これにより、突起２７は、上面５４Ａから離間するような第１カバー６１の移動を規制する。突起２７の第２方向に沿った突出量は、例えば、立設部６１Ｄの厚み以上である。なお、突起２７の第２方向に沿った突出量は、立設部６１Ｄの厚み未満であってもよい。

【0029】

図４及び図５に示されるように、突設部２９は、第３方向における側壁部２３及び側壁部２４のそれぞれの下端部の位置２３Ｃ，２４Ｃに設けられている。突設部２９には、第１方向に沿って貫通する挿通孔２９Ａが設けられている。挿通孔２９Ａには、上述したボルトＢが挿通される。

【0030】

端子収容部３１は、第２方向における背面部２５の上端２５Ａの両端にそれぞれ設けられている。端子収容部３１は、側壁部２３及び側壁部２４にそれぞれ連なるように設けられている。端子収容部３１は、第３方向からみてＵ字状であり、第１方向の反対方向に開口している。端子収容部３１は、電池セル１１を保持する際、電池セル１１の電極端子５５をそれぞれ囲う部分である。

【0031】

突設部３３のそれぞれは、背面部２５の上端２５Ａにおいて、端子収容部３１に隣り合うように設けられている。突設部３３は、第１方向にそって延在する四角柱状であり、その長さは、例えば第１方向における底壁部２２の長さに一致する。突設部３３には、第１方向に沿って貫通する挿通孔３３Ａが設けられている。挿通孔３３Ａには、上述したボルトＢが挿通される。

【0032】

ホルダ２１では、上述した底壁部２２、側壁部２３、側壁部２４、背面部２５及び突設部３３によって囲まれる空間によって、電池セル１１が収容される収容部ＣＬが形成されている。収容部ＣＬに電池セル１１が収容された状態において、上面５４Ａには、サーミスタ（温度センサ）９１が設けられる。

【0033】

ここでは、電池モジュール１０は、複数のサーミスタ９１を備えている。サーミスタ９１は、例えば図２に示されるように、エンドプレート１２Ａから数えて３個目の電池セル１１である電池セル１１Ａと、エンドプレート１２Ｂから数えて３個目の電池セル１１である電池セル１１Ｂと、電池セル１１の積層体の中央に位置する電池セル１１Ｃと、に設けられている。複数の電池セル１１のうちの電池セル１１Ｃは、サーミスタ９１が設けられた測温セルである。図１に示されるように、サーミスタ９１には、接続端子を介して制御装置９３と接続される信号線（不図示）が接続されている。サーミスタ９１の検出信号は、信号線及び接続端子を介して制御装置９３に送信される。

【0034】

図１及び図２に示されるように、電池モジュール１０は、第１カバー６１、第２カバー６２、及び第２カバー６３を備える。第１カバー６１は、上面５４Ａに対向するように設けられている。第１カバー６１は、サーミスタ９１が設けられた電池セル１１である電池セル１１Ｃを含む少なくとも２つの互いに隣接する電池セル１１を覆うように上面５４Ａに対向して配置されている。第１カバー６１には、例えば、電池セル１１の充放電に寄与する電子部品や、電池モジュール１０の制御を行う電池ＥＣＵを含む制御装置９３が載置される。第１カバー６１は、例えば樹脂製部材である。

【0035】

図５及び図６に示されるように、第１カバー６１は、本体部６１Ａと、一対の立設部６１Ｄと、一対の延設部６１Ｅと、を有している。本体部６１Ａは、矩形平板状に形成されている。本体部６１Ａは、上面５４Ａに対向する対向面６１Ｓと、対向面６１Ｓの反対側において上面５４Ａに沿って延びる反対面６１Ｔと、を有する。

【0036】

立設部６１Ｄは、第２方向における本体部６１Ａの両端に設けられている。立設部６１Ｄは、第３方向に沿って延びるように反対面６１Ｔに立設されている。一対の立設部６１Ｄは、第２方向において互いに対向している。立設部６１Ｄは、第１方向について、本体部６１Ａの略全体にわたって延在している。

【0037】

延設部６１Ｅは、第３方向に沿って延びるように、対向面６１Ｓに立設されている。一対の延設部６１Ｅは、第２方向において開放弁５７を挟んで互いに対向するように配置されている。延設部６１Ｅは、第１方向について、本体部６１Ａの略全体にわたって延在している。延設部６１Ｅは、上面５４Ａに接触している。延設部６１Ｅの下端には、弾性部材等が設けられていてもよい。なお、延設部６１Ｅは、上面５４Ａに接触していなくてもよい。

【0038】

第１カバー６１は、サーミスタ９１を電池セル１１Ｃに対して押圧するための押圧部７０を有する。押圧部７０は、突起７１と、バネ座部７２と、バネＳＰと、を含む。突起７１は、一例として、対向面６１Ｓから突出するように円柱状に形成されている。突起７１は、第１カバー６１と一体的に形成されている。突起７１は、バネＳＰの位置を規定すると共に、バネＳＰの外れを抑制する。バネ座部７２は、バネＳＰの一端部に接触される部分である。バネ座部７２は、一例として、対向面６１Ｓの一部である。なお、バネ座部７２は、対向面６１Ｓから突出するように形成されていてもよいし、対向面６１Ｓを窪ませて形成されていてもよい。

【0039】

バネＳＰの一端部は、突起７１を取り囲むように突起７１に嵌め合わされている。バネＳＰの他端部は、サーミスタ９１の上面に接触する。バネＳＰは、バネ座部７２とサーミスタ９１との間で圧縮されることにより、サーミスタ９１を電池セル１１Ｃの上面５４Ａに対して押圧する。

【0040】

図６に示されるように、第１カバー６１は、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１に対する第１方向についての位置決めを行う位置決め部８０を有する。位置決め部８０は、一対の係合爪８１を有する。係合爪８１は、一例として、立設部６１Ｄの端面６１Ｇにおいて形成されている突起である。係合爪８１は、第２方向から見てそれぞれ直角三角形状であり、その斜辺部分が互いに対向しないように形成されている。

【0041】

係合爪８１は、それぞれ、第１方向に交差（直交）する内面８１Ａを含む。ここでの内面８１Ａは、直角三角形の直角を挟む一方の面である。よって、内面８１Ａは、第１方向に交差（直交）する第２交差面である。一対の内面８１Ａは、第１方向における突起２７の長さ以上の長さで互いに離間するように第１方向において対向する。一対の内面８１Ａの間に突起２７が介在することで、係合爪８１は、第１方向の両側から突起２７に係合する。内面８１Ａは、係合爪８１が突起２７に係合したときに、突起２７の外面２７Ａに対向する。位置決め部８０は、内面８１Ａと外面２７Ａとの突き当て（すなわち、第１交差面と第２交差面との突き当て）により、第１方向の両側（第１方向及び第１方向の反対方向）において、ホルダ２１に対する第１カバー６１の位置決めを行う。

【0042】

第２カバー６２は、第１方向に沿って第１カバー６１に隣接するように上面５４Ａに対向して配置される。図２に示されるように、第２カバー６２は、第１方向における一方の端部６２Ｆにおいてエンドプレート１２Ｂに固定されている。第２カバー６３は、第１方向に沿って第２カバー６２とは反対側で第１カバー６１に隣接するように、上面５４Ａに対向して配置される。第２カバー６３は、第１方向における一方の端部６３Ｆにおいて中間プレート１５に固定されている。第２カバー６２，６３は、例えば樹脂製部材である。

【0043】

図２及び図６に示されるように、第１カバー６１及び第２カバー６２は、上面５４Ａに交差する方向（第３方向：Ｚ軸方向）に沿って互いに重なる重複部６１Ｂ及び重複部６２Ｂをそれぞれ有している。重複部６２Ｂは、第２カバー６２においてエンドプレート１２Ｂに固定される端部６２Ｆとは反対側の端部に形成される。第１カバー６１及び第２カバー６３は、上面５４Ａに交差する方向に沿って互いに重なる重複部６１Ｃ及び重複部６３Ｃをそれぞれ有している。重複部６３Ｃは、第２カバー６３において中間プレート１５に固定される端部６３Ｆとは反対側の端部に形成される。重複部６１Ｂ，６１Ｃは、第１方向における第１カバー６１の両端部にそれぞれ形成されている。重複部６１Ｂが重複部６２Ｂに重複し、重複部６１Ｃが重複部６３Ｃに重複する。すなわち、第１カバー６１は、第２カバー６２，６３に対し、互いに重複した状態において第１方向に相対的に移動可能とされている。

【0044】

第２カバー６２，６３は、上述した端部６２Ｆ，６３Ｆの構成及び重複部６２Ｂ，６３Ｃの構成を備えている点、並びに、位置決め部８０（後述）を備えていない点を除いて、第１カバー６１と同様の構成を有する。そのため、第２カバー６２，６３についての第１カバー６１の構成と重複する説明は省略する。

【0045】

次に、本実施形態の電池モジュール１０の作用について説明する。電池セル１１は、充放電の繰り返し又は劣化に伴い膨張することがある。図１及び図２に示されるように、電池モジュール１０では、エンドプレート１２Ａ，１２Ｂによって複数の電池セル１１を拘束している。電池モジュール１０では、エンドプレート１２Ａ，１２Ｂの間に弾性部材１７が配置されている。そのため、図７及び図８に示されるように、電池セル１１において膨張が生じた場合、電池セル１１が弾性部材１７に向けて第１方向に沿って移動する。なお、電池セル１１の膨張による荷重は、弾性部材１７が潰れることで吸収される。

【0046】

図７は、比較例に係る電池モジュールにおける押圧部とサーミスタとの相対位置変化を示す断面図である。図８は、図１に示された電池モジュール１０における押圧部７０とサーミスタ９１との相対位置変化を示す断面図である。図７に示される電池モジュールにおいては、第１カバー６１に係合爪８１が形成されておらず、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１に対する第１方向についての第１カバー６１の位置決めが行われていない。

【0047】

図７に示されるように、電池セル１１が膨張すると、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１は、エンドプレート１２Ｂから遠ざかる方向（図７に示す右方向）に距離Ｄ１だけ移動する。これに伴い、第１カバー６１は、例えば第１方向に沿って距離Ｄ２だけ移動する場合がある。図７の例では、上記位置決めが行われていないため、距離Ｄ１と距離Ｄ２とは、一般的には一致しない。したがって、この場合、電池セル１１の膨張により、サーミスタ９１に対して押圧部７０が第１方向について相対移動し、押圧部７０がサーミスタ９１を押圧する位置がずれてしまうことが生じ得る。

【0048】

これに対し、図８に示されるように、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１に対する第１方向についての位置決めが位置決め部８０により行われている場合（すなわち第１カバー６１に係合爪８１が形成されている場合）、電池セル１１が膨張すると、当該ホルダ２１は、エンドプレート１２Ｂから遠ざかる方向（図８に示す右方向）に距離Ｄ１だけ移動する。これに伴い、第１カバー６１は、第１方向に沿って距離Ｄ３だけ移動する。この場合、上記位置決めが行われているため、第１カバー６１が当該ホルダ２１と第１方向について一体的に移動される。よって、距離Ｄ１と距離Ｄ３とが、略一致する。したがって、この場合、電池セル１１の膨張により、サーミスタ９１に対して押圧部７０が第１方向について相対移動することが抑制される。

【0049】

以上、電池モジュール１０においては、第１カバー６１は、サーミスタ９１を電池セル１１Ｃに対して押圧するための押圧部７０と、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１に対する第１方向についての位置決めを行う位置決め部８０と、を有する。これにより、電池セル１１に膨張が生じた際に、測温セルである電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１と第１カバー６１とが第１方向について一体的に移動する。このため、第１カバー６１の押圧部７０と電池セル１１Ｃ側のサーミスタ９１との相対移動が抑制される。その結果、第１カバー６１の押圧部７０によりサーミスタ９１が電池セル１１Ｃに対して押さえられた状態が維持される。つまり、この電池モジュール１０によれば、サーミスタ９１が設けられた電池セル１１Ｃに対してサーミスタ９１をより確実に押圧可能である。

【0050】

電池モジュール１０においては、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１は、第１方向に交差（直交）する第１交差面を含む。第１カバー６１は、第１方向に交差（直交）する第２交差面を含む。位置決め部８０は、第１交差面と第２交差面との突き当てにより位置決めを行っている。これにより、ホルダ２１の第１交差面と第１カバー６１の第２交差面とが第１方向において互いに突き当たることで、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１に対する第１カバー６１の第１方向についての位置決めが可能となる。

【0051】

電池モジュール１０においては、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１は、第１カバー６１上に突出する突起２７を有する。第１交差面は、突起２７の外面２７Ａである。位置決め部８０は、第１方向における突起２７の両側から突起２７に係合する係合爪８１を有する。第２交差面は、外面２７Ａに対向する係合爪８１の内面８１Ａである。これにより、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１の外面２７Ａと、第１カバー６１の内面８１Ａと、が互いに突き当たる簡単な構造で、第１方向の両側（第１方向及び第１方向の反対方向）における位置決めが可能となる。

【0052】

電池モジュール１０においては、第１カバー６１は、上面５４Ａに対向する対向面６１Ｓと、対向面６１Ｓの反対側において上面５４Ａに沿って延びる反対面である端面６１Ｇと、を有する。突起２７は、端面６１Ｇに接触する接触面２７Ｂを含む。これにより、突起２７は、その接触面２７Ｂにおいて端面６１Ｇに接触するため、上面５４Ａから離間するような第１カバー６１の移動を規制することができる。

【0053】

電池モジュール１０は、第１方向に沿って第１カバー６１に隣接するように上面５４Ａに対向して配置される第２カバー６２，６３を備える。これにより、電池モジュール１０における電池セル１１の個数に応じて第２カバー６２，６３を配置することで、第１カバー６１及び第２カバー６２，６３が電池セル１１を確実に覆って保護することができる。

【0054】

電池モジュール１０においては、第１カバー６１は、上面５４Ａに交差する方向に沿って第２カバー６２，６３と重複する重複部６１Ｂ，６１Ｃを有する。これにより、電池セル１１の膨張に起因してホルダ２１及び第１カバー６１が第１方向に沿って移動したとしても、第１カバー６１と第２カバー６２，６３との重複部６１Ｂ，６２Ｂ，６１Ｃ，６３Ｃが重複する範囲内で、第１カバー６１及び第２カバー６２，６３により電池セル１１が覆われた状態が維持される。

【0055】

電池モジュール１０は、第１方向に沿って電池セル１１と共に拘束された弾性部材１７を備える。これにより、電池セル１１が膨張して電池セル１１が第１方向に沿って移動したとしても、例えば弾性部材１７が潰れることで、電池セル１１の膨張による荷重を吸収できる。またこのとき、電池セル１１の第１方向に沿った移動が比較的大きくなるため、位置決め部８０による第１カバー６１の位置決めの効果が顕著なものとなる。

【0056】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0057】

上記実施形態の電池モジュール１０は、電池セル１１の積層方向（第１方向）において互いに隣接する３つのカバー（第１カバー６１及び第２カバー６２，６３）を備えていたが、これに限定されない。電池モジュール１０は、少なくとも１つの第１カバー６１を備えていればよい。

【0058】

上記実施形態では、位置決め部８０として、電池セル１１Ｃを保持するホルダ２１に対する第１方向についての第１カバー６１の位置決めを行う係合爪８１を例示した。しかしながら、位置決め部８０は、例えば第２カバー６２に係合爪を形成すると共に第２カバー６２のエンドプレート１２Ｂへの固定を解除することで、サーミスタ９１が設けられたその他の電池セル１１Ｂを保持するホルダ２１に対する第１方向についての第２カバー６２の位置決めを行ってもよい。また、位置決め部８０は、例えば第２カバー６３に係合爪を形成すると共に第２カバー６３の中間プレート１５への固定を解除することで、サーミスタ９１が設けられたその他の電池セル１１Ａを保持するホルダ２１に対する第１方向についての第２カバー６３の位置決めを行ってもよい。

【0059】

上記実施形態では、位置決め部８０として突起２７に係合する係合爪８１を例示したが、位置決め部は、これに限定されない。例えば、ホルダ２１及び第１カバー６１のいずれか一方に孔を形成し、ホルダ２１及び第１カバー６１の他方に形成した突起を当該孔に挿通することで位置決めを行う位置決め部であってもよい。また例えば、ホルダ２１及び第１カバー６１のそれぞれの対応する位置に孔を形成し、当該孔のそれぞれにピンを挿通することで位置決めを行う位置決め部であってもよい。すなわち、位置決め部８０は、第１方向に交差する面同士の突き当てによる位置決めが可能な任意の形態とすることができる。さらに、第１方向に交差する面は、平面であってもよいし、例えば円柱状の突起の表面といった曲面であってもよい。

【0060】

上記実施形態では、サーミスタ９１が設けられた１つの電池セル１１Ｃを１つのホルダ２１が保持し、位置決め部８０が、当該ホルダ２１に対する第１方向についての第１カバー６１の位置決めを行ったが、１つのホルダは、例えばサーミスタ９１が設けられた電池セル１１を含む複数の電池セル１１を保持していてもよい。この場合、位置決め部８０は、当該１つのホルダに対する第１方向についての第１カバー６１の位置決めを行えばよい。

【0061】

上記実施形態では、弾性部材１７が一方のエンドプレート１２Ａと中間プレート１５との間に配置されているが、弾性部材１７は、第１方向に沿って電池セル１１と共に拘束されていればよく、別の位置に配置されていてもよい。

【0062】

上記実施形態では、押圧部７０は、バネＳＰで電池セル１１Ｃに対してサーミスタ９１を押圧したが、例えばゴム等といった他の弾性部材で電池セル１１Ｃに対してサーミスタ９１を押圧してもよい。また、上記実施形態では、３つの電池セル１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃにそれぞれ１つずつサーミスタ９１が設けられ、電池モジュール１０としては３個のサーミスタ９１を含んでいたが、サーミスタ９１の数としては、その他の個数であってもよい。このとき、例えば温度が高くなりやすい電池セル１１にサーミスタ９１を設けてもよい。

【符号の説明】

【0063】

１０…電池モジュール、１１…電池セル、１１Ｃ…電池セル（測温セル）、１２Ａ，１２Ｂ…エンドプレート（拘束部）、１７…弾性部材（弾性部材）、２１…ホルダ、２７…突起、２７Ａ…外面（第１交差面）、２７Ｂ…接触面、５４Ａ…上面（主面）、５５…電極端子、６１…第１カバー、６１Ｓ…対向面、６１Ｔ…反対面、６２，６３…第２カバー、６１Ｂ，６２Ｂ，６１Ｃ，６３Ｃ…重複部、７０…押圧部、８０…位置決め部、８１…係合爪、８１Ａ…内面（第２交差面）、９１…サーミスタ（温度センサ）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】