特開 2024-17233 蓄電装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024017233

(43)【公開日】2024-02-08

(54)【発明の名称】蓄電装置

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/209 20210101AFI20240201BHJP

   H01M 50/264 20210101ALI20240201BHJP

   H01M 50/103 20210101ALI20240201BHJP

   H01M 50/141 20210101ALI20240201BHJP

   H01M 50/262 20210101ALI20240201BHJP

【ＦＩ】

H01M50/209

H01M50/264

H01M50/103

H01M50/141

H01M50/262 S

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022119743

(22)【出願日】2022-07-27

(71)【出願人】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(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】中野 峰士

(72)【発明者】

【氏名】飯田 純一

(72)【発明者】

【氏名】田丸 耕二郎

(72)【発明者】

【氏名】守作 直人

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 匡平

(72)【発明者】

【氏名】井上 拓

(72)【発明者】

【氏名】森岡 怜史

(72)【発明者】

【氏名】奥村 素宜

【テーマコード（参考）】

5H011

5H040

【Ｆターム（参考）】

5H011AA10

5H040AA01

5H040AA18

5H040AA32

5H040AS06

5H040AS07

5H040AT02

5H040AY06

5H040CC20

5H040CC34

5H040CC38

5H040NN03

(57)【要約】

【課題】液絡を抑制しつつ装置の大型化を抑制可能な蓄電装置を提供する。
【解決手段】蓄電装置１は、電極積層体１１及び第２シール部１２を有する蓄電モジュール４と、第１方向Ｄ１に電極積層体１１を挟むように配置された一対の拘束板８と、第１方向Ｄ１からみて第２シール部１２の外側に配置され、一対の拘束板８を締結することにより電極積層体１１を拘束する複数の締結具９及び支柱１０と、を備える。第２シール部１２の外周面１２ｓには、下方に向かうほど外周面１２ｓから離れるように傾斜する上面６１ｓを有する庇部６０が形成されている。庇部６０における支柱１０のそれぞれに対向する部分には、切り欠き７０が形成されている。切り欠き７０の縁部７１には、当該縁部７１から突出すると共に縁部７１に沿って延在する壁部７２が形成されている。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向に沿って積層された複数の電極を含む電極積層体、及び、前記電極の間を封止するように前記電極積層体の周囲に設けられたシール部を有する蓄電モジュールと、
前記第１方向に前記電極積層体を挟むように配置された一対の拘束板と、
前記第１方向からみて前記シール部の外側に配置され、前記第１方向に沿って延在すると共に前記第１方向に沿って前記一対の拘束板を接続することにより、前記電極積層体を拘束する複数の接続部材と、
を備え、
前記シール部の前記第１方向に沿った外周面には、前記第１方向の下方（に向かうほど前記外周面から離れるように傾斜する上面を有する庇部が形成されており、
前記庇部における前記接続部材のそれぞれに対向する部分には、前記接続部材から離間するように切り欠きが形成されており、
前記切り欠きの縁部には、当該縁部から前記第１方向の上方に突出すると共に前記縁部に沿って延在する壁部が形成されている、
蓄電装置。

【請求項2】

前記壁部は、前記庇部の先端に至るように前記縁部の全体にわたって延在している、
請求項１に記載の蓄電装置。

【請求項3】

前記第１方向における前記壁部の上端面は、前記シール部における前記切り欠きに対応する部分の前記第１方向の上端面であるシール部上端面と面一か、前記シール部上端面よりも前記第１方向の上方に位置する、
請求項１に記載の蓄電装置。

【請求項4】

前記接続部材における前記外周面に対向する部分の外縁の形状は、前記第１方向からみて円弧状であり、
前記切り欠きの前記縁部の形状、及び、前記壁部の形状は、前記第１方向からみて前記接続部材の前記外縁の形状に対応して凹む円弧状である、
請求項１に記載の蓄電装置。

【請求項5】

前記壁部は、前記第１方向の上方に向かうほど前記外周面から離れるように傾斜している、
請求項１～４のいずれか一項に記載の蓄電装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、蓄電装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、蓄電装置が記載されている。この蓄電装置は、拘束具と、複数の蓄電ユニットと、複数の集電板と、絶縁板と、を含む。拘束具は、天板及び底板と柱とを含み、天板と底板との間に、複数の蓄電ユニットと複数の集電板と絶縁板とが配置されている。また、柱の上端部が天板に固定され、柱の下端部が底板に固定されている。蓄電ユニットは、シール部材と、シール部材の長壁部に形成された庇とを含む。庇は、長壁部の外周面から水平方向に離れるにつれて下方に向けて延びる傾斜面を有する傾斜部分を含む。拘束具の柱は、長壁部に沿って蓄電ユニットの積層方向に延びている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０２０／１３８１１０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１に記載の蓄電装置では、ある蓄電ユニット間の隙間に溜まった液体が、当該隙間から庇にたれ落ちて庇の傾斜面上を移動することによって、水平方向について別の蓄電ユニット間の隙間から離される。これにより、当該液体が別の蓄電ユニットの隙間に入り込むことを抑制することを図っている。この結果、当該液体による短絡（液絡）が抑制され得る。

【0005】

上記特許文献１に記載の蓄電装置では、拘束具の柱を、シール部材から張り出すように設けられた庇から所定の距離だけ離れた位置に設ける必要があるため、庇を設けない場合と比較して庇の分だけ蓄電装置が大型化することとなる。一方で、車両等への蓄電装置の搭載の際には、蓄電装置の大型化を抑制することが望ましい。

【0006】

本開示は、液絡を抑制しつつ装置の大型化を抑制可能な蓄電装置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】

【0007】

本開示に係る蓄電装置は、第１方向に沿って積層された複数の電極を含む電極積層体、及び、電極の間を封止するように電極積層体の周囲に設けられたシール部を有する蓄電モジュールと、第１方向に電極積層体を挟むように配置された一対の拘束板と、第１方向からみてシール部の外側に配置され、第１方向に沿って延在すると共に第１方向に沿って一対の拘束板を接続することにより、電極積層体を拘束する複数の接続部材と、を備え、シール部の第１方向に沿った外周面には、第１方向の下方に向かうほど外周面から離れるように傾斜する上面を有する庇部が形成されており、庇部における接続部材のそれぞれに対向する部分には、接続部材から離間するように切り欠きが形成されており、切り欠きの縁部には、当該縁部から第１方向の上方に突出すると共に縁部に沿って延在する壁部が形成されている。

【0008】

この蓄電装置では、電極積層体の周囲にシール部が設けられると共に、当該シール部の外周面に対して、下方に向かうほど外周面から離れるように傾斜する上面を有する庇部が形成されている。このため、シール部の外周面に液体が付着した場合に、当該液体が庇部の上面上を下方に向かって移動することにより、外周面から離されて上面から落ちることとなる。よって、当該液体に依る短絡が抑制される。

【0009】

一方、この蓄電装置では、電極積層体を拘束するための接続部材が、シール部の外側に配置される。そして、庇部における接続部材に対向する部分には、接続部材から離間するように切り欠きが設けられている。このため、庇部に切り欠きが設けられていない場合と比較して、接続部材と庇部との距離を確保しつつ、接続部材をよりシール部の外周面の近くに配置することが可能となる。よって、装置の大型化が抑制される。

【0010】

さらに、この蓄電装置では、当該切り欠きの縁部には、第１方向の上方に突出しつつ縁部に沿って延在する壁部が形成されている。このため、切り欠きに対応する位置においてシール部の外周面に付着した液体が、切り欠きと接続部材との隙間に侵入することが壁部によって抑制される。つまり、上記のように切り欠きを設けた場合であっても、当該切り欠きに起因した液絡が抑制される。以上のように、この蓄電装置によれば、液絡を抑制しつつ装置の大型化が抑制可能である。

【0011】

本開示に係る蓄電装置では、壁部は、庇部の先端に至るように縁部の全体にわたって延在していてもよい。この場合、切り欠きに対応する位置においてシール部の外周面に付着した液体が、切り欠きの縁部に設けられた壁部によって、庇部の上面に確実にガイドされる。よって、液絡をより確実に抑制可能である。

【0012】

本開示に係る蓄電装置では、第１方向における壁部の上端面は、シール部における切り欠きに対応する部分の第１方向の上端面であるシール部上端面と面一か、シール部上端面よりも第１方向の上方に位置してもよい。この場合、シール部の上端面から外周面に向かって移動する液体が、壁部を乗り越えて切り欠きと接続部材との隙間に侵入することが抑制される。

【0013】

本開示に係る蓄電装置では、接続部材における外周面に対向する部分の外縁の形状は、第１方向からみて円弧状であり、切り欠きの縁部の形状、及び、壁部の形状は、第１方向からみて接続部材の外縁の形状に対応して凹む円弧状であってもよい。この場合、壁部と接続部材との距離を確保しつつ、壁部の端部（円弧の端部）側においてシール部の外周面との距離を拡大させ、庇部に向けて液体を流しやすくすることが可能である。

【0014】

本開示に係る蓄電装置では、壁部は、第１方向の上方に向かうほど外周面から離れるように傾斜していてもよい。この場合、壁部が第１方向と平行に延在する場合と比較して、第１方向からみたときの壁部の表面積が拡大されるため、より多くの液体を庇部に向けて流しやすくなる。また、この場合には、例えばシール部及び壁部を射出成形により形成する場合に、壁部が離型しやすくなり、製造が容易化される。

【発明の効果】

【0015】

本開示によれば、液絡を抑制しつつ装置の大型化を抑制可能な蓄電装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、一実施形態に係る蓄電装置の第１方向及び第２方向を含む断面を示す概略断面図である。

【図2】図２は、一実施形態に係る蓄電装置の第１方向及び第３方向を含む断面を示す概略断面図である。

【図3】図３は、図１，２に示された蓄電モジュールを示す概略断面図である。

【図4】図４は、図１～３に示された蓄電モジュールの平面図である。

【図5】図５は、図４に示された部分Ｐ１の拡大図である。

【図6】図６は、図４に示された部分Ｐ２の拡大図である。

【図7】図７は、図４に示された部分Ｐ２の概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、蓄電装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。各図の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。また、各図には、第１方向Ｄ１を規定する第１軸、第２方向Ｄ２を規定する第２軸、及び、第３方向Ｄ３を規定する第３軸によって構成される直交座標系を図示する。一例として、第１方向Ｄ１は鉛直方向であり、第２方向Ｄ２及び第３方向Ｄ３は、互いに交差する２つの水平方向である。

【0018】

図１は、一実施形態に係る蓄電装置の第１方向及び第２方向を含む断面を示す概略断面図である。図２は、一実施形態に係る蓄電装置の第１方向及び第３方向を含む断面を示す概略断面図である。図１及び図２に示される蓄電装置１は、例えば、フォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられ得る。蓄電装置１は、第１方向Ｄ１に沿って積層された複数の蓄電モジュール４を含むモジュール積層体２と、モジュール積層体２に対して第１方向Ｄ１に沿って拘束荷重を付加する拘束部材３と、を備えている。

【0019】

モジュール積層体２は、複数（ここでは３つ）の蓄電モジュール４と、複数（ここでは２つ）の導電板５と、を含む。蓄電モジュール４は、例えばバイポーラ電池であり、第１方向Ｄ１からみて矩形状をなしている。より具体的には、蓄電モジュール４は、第１方向Ｄ１からみて長辺と短辺とを有する長方形状である。蓄電モジュール４は、例えば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池、又は、電気二重層キャパシタである。以下の説明では、ニッケル水素二次電池を例示する。

【0020】

モジュール積層体２では、第１方向Ｄ１に沿って隣り合う蓄電モジュール４の間に、導電板５が介在されている。これにより、複数の蓄電モジュール４が導電板５を介して電気的に接続されている。より具体的には、各蓄電モジュール４は、第１方向Ｄ１の一方の端面に正極端子面を備え、第１方向Ｄ１の他方の端面に負極端子面を備えており、導電板５を介して積層される複数の蓄電モジュール４が直列接続される。モジュール積層体２の第１方向Ｄ１の一端に位置する蓄電モジュール４の外側には、正極端子６ａが引き出された集電板６が配置されて当該蓄電モジュール４に電気的に接続されている。また、モジュール積層体２の第１方向Ｄ１の他端に位置する蓄電モジュール４の外側には、負極端子７ａが引き出された集電板７が配置されて当該蓄電モジュール４に電気的に接続されている。これらの正極端子６ａ及び負極端子７ａを用いることにより、蓄電装置１の充放電が行われる。

【0021】

導電板５の内部には、空気等の冷媒を流通させる複数の流路５ａが設けられている。流路５ａは、例えば、第１方向Ｄ１と、正極端子６ａ及び負極端子７ａの引き出し方向と、にそれぞれ交差（直交）する方向（ここでは第３方向Ｄ３）に沿って延在している。導電板５は、蓄電モジュール４同士を電気的に接続する接続部材としての機能のほか、これらの流路５ａに冷媒を流通させることにより、蓄電モジュール４で発生した熱を放熱する放熱部材としての機能を有する。

【0022】

拘束部材３は、モジュール積層体２を積層方向に挟む一対の拘束板８と、拘束板８同士を締結することにより接続するボルト等の複数の締結具（接続部材）９と、締結具９の本体部（例えばボルトの軸部）を収容する支柱（接続部材）１０と、を含む。拘束板８は、第１方向から見た蓄電モジュール４及び導電板５の面積よりも一回り大きい面積を有する矩形の金属板である。拘束板８は、第１方向Ｄ１からみて長辺と短辺とを有する長方形状である。拘束板８の内側面（モジュール積層体２側の面）には、板状の絶縁部材Ｆが設けられている。すなわち、モジュール積層体２と拘束板８との間には、集電板６又は集電板７と絶縁部材Ｆが介在される。これにより、拘束板８とモジュール積層体２（集電板６，７）との間が絶縁される。

【0023】

一方の拘束板８の縁部には、第１方向Ｄ１からみてモジュール積層体２よりも外側となる位置に挿通孔８ａが設けられ、他方の拘束板８の縁部には、挿通孔８ａに対向する位置においてネジ穴８ｂが設けられている。締結具９は、一方の拘束板８の挿通孔８ａから他方の拘束板８のネジ穴８ｂに向かって通され、他方の拘束板８のネジ穴８ｂに螺合されている。これにより、蓄電モジュール４及び導電板５が拘束板８によって挟持されてモジュール積層体２としてユニット化されると共に、モジュール積層体２に対して第１方向に沿って拘束荷重が付加される。

【0024】

このように、締結具９は、モジュール積層体２（後述する第２シール部１２）の外側に配置され、第１方向Ｄ１に沿って延在すると共に第１方向Ｄ１に沿って一対の拘束板８を互いに締結することにより、モジュール積層体２（後述する電極積層体１１）を拘束する。支柱１０は、一対の拘束板８の間に介在され、締結具９と共に第１方向Ｄ１に沿って延在している。支柱１０は、第１方向Ｄ１についての一対の拘束板８の距離を規定することにより、モジュール積層体２への拘束力を規定する。

【0025】

なお、蓄電装置１では、１つの締結具９と当該締結具９を収容する１つの支柱１０とからなる接続部材が、第１方向Ｄ１からみたときに拘束板８の長辺に沿って複数配列されている。また、接続部材同士は、第１方向Ｄ１からみたときに、拘束板８の短辺に沿う方向に互いに対向している。そして、当該対向する接続部材同士が互いに近づくほど、拘束板８を介して蓄電モジュール４に均一に拘束荷重を付加することが可能となる。

【0026】

図３は、図１，２に示された蓄電モジュールの構成を示す概略断面図である。図３に示されるように、蓄電モジュール４は、電極積層体１１と、電極積層体１１を封止する樹脂製の第２シール部（シール部）１２と、を備えている。電極積層体１１は、セパレータ１３を介して、第１方向Ｄ１に沿って積層された複数の電極（複数のバイポーラ電極１４、一つの負極終端電極１８、及び、一つの正極終端電極１９）を含む。ここでは、電極の積層方向は蓄電モジュール４の積層方向と一致している。

【0027】

バイポーラ電極１４は、第１面１５ａ及び第１面１５ａの反対の第２面１５ｂを含む電極板１５、第１面１５ａに設けられた正極活物質層１６、第２面１５ｂに設けられた負極活物質層１７を含んでいる。電極積層体１１において、一のバイポーラ電極１４の正極活物質層１６は、セパレータ１３を挟んで第１方向Ｄ１に隣り合う別のバイポーラ電極１４の負極活物質層１７と対向している。電極積層体１１において、一のバイポーラ電極１４の負極活物質層１７は、セパレータ１３を挟んで第１方向Ｄ１に隣り合うさらに別のバイポーラ電極１４の正極活物質層１６と対向している。

【0028】

負極終端電極１８は、電極板１５、及び電極板１５の第２面１５ｂに設けられた負極活物質層１７を含んでいる。負極終端電極１８の電極板１５の第１面１５ａには、活物質層が設けられていない。負極終端電極１８は、その第２面１５ｂが電極積層体１１の内側（第１方向Ｄ１についての中心側）になるように、電極積層体１１の第１方向Ｄ１の一端に配置されている。負極終端電極１８の負極活物質層１７は、セパレータ１３を介して、第１方向Ｄ１の一端のバイポーラ電極１４の正極活物質層１６と対向している。

【0029】

正極終端電極１９は、電極板１５、及び電極板１５の第１面１５ａに設けられた正極活物質層１６を含んでいる。正極終端電極１９の電極板１５の第２面１５ｂには、活物質層が設けられていない。正極終端電極１９は、その第１面１５ａが電極積層体１１の内側になるように、電極積層体１１の第１方向Ｄ１の他端に配置されている。正極終端電極１９の正極活物質層１６は、セパレータ１３を介して、第１方向Ｄの他端のバイポーラ電極１４の負極活物質層１７と対向している。

【0030】

負極終端電極１８の電極板１５の第１面１５ａは、電極積層体１１の外側に臨む面である。負極終端電極１８の第１面１５ａには、後述する金属板５０を介して、導電板５が電気的に接続されている。また、正極終端電極１９の電極板１５の第２面１５ｂは、電極積層体１１の外側に臨む面である。正極終端電極１９の第２面１５ｂには、後述する金属板５０を介して、別の導電板５が電気的に接続されている。

【0031】

電極板１５は、例えば、ニッケル又はニッケルメッキ鋼板といった金属からなる。一例として、電極板１５は、ニッケルからなる矩形の金属箔である。電極板１５の周縁部（バイポーラ電極１４、負極終端電極１８、及び、正極終端電極１９の周縁部）１５ｃは、矩形枠状をなし、正極活物質層１６及び負極活物質層１７が形成されていない領域となっている。正極活物質層１６を構成する正極活物質としては、例えば水酸化ニッケルが挙げられる。負極活物質層１７を構成する負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が挙げられる。

【0032】

セパレータ１３は、例えばシート状に形成されている。セパレータ１３としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、メチルセルロース等からなる織布又は不織布等が例示される。セパレータ１３は、フッ化ビニリデン樹脂化合物で補強されたものであってもよい。

【0033】

電極積層体１１は、絶縁性の樹脂からなる複数の第１シール部２１を含む。複数の第１シール部２１は、それぞれ、第１部分２１ａと第２部分２１ｂと第３部分２１ｃとを含む。第１部分２１ａは、第１方向Ｄ１からみて矩形枠状に形成されており、電極板１５の周縁部１５ｃに接合（例えば溶着）されている。第２部分２１ｂは、第１方向Ｄ１からみて矩形枠状を呈しており、第１部分２１ａの一部の上に配置されている。すなわち、第１方向Ｄ１からみて、第２部分２１ｂの内縁は、第１部分２１ａの内縁よりも外側に位置している。セパレータ１３は、その周縁部が、第１部分２１ａの第２部分２１ｂから露出された部分に配置されて接合（例えば溶着されている）。

【0034】

第３部分２１ｃは、第１方向Ｄ１に沿って延びる矩形筒状を呈しており、複数の第１部分２１ａ及び複数の第２部分２１ｂを互いに接合して一体化している。第１部分２１ａ及び第２部分２１ｂは、例えば、１枚のシート状の部材を折り重ねることにより形成され得る。この場合、第３部分２１ｃは、例えば、当該シート状の部材の折り曲げ箇所（第１部分２１ａ及び第２部分２１ｂの外側の端部）を溶着することにより形成される溶着端部である。

【0035】

第２シール部１２は、例えば絶縁性の樹脂によって、全体として矩形筒状に形成されている。第２シール部１２は、電極積層体１１を包囲するように電極積層体１１の周囲に設けられている。第２シール部１２は、第１シール部２１を外側から包囲するように第１シール部２１に接合（例えば溶着）されている。第２シール部１２は、例えば、樹脂の射出成型によって形成され、第１方向Ｄ１に沿って電極積層体１１の全長にわたって延在している。第２シール部１２は、例えば、射出成型時の熱によって第１シール部２１の外表面に溶着されている。

【0036】

第１シール部２１及び第２シール部１２は、第１方向Ｄに沿って隣り合うバイポーラ電極１４の間、負極終端電極１８とバイポーラ電極１４との間、及び、正極終端電極１９とバイポーラ電極１４との間をそれぞれ封止している。これにより、バイポーラ電極１４の間、負極終端電極１８とバイポーラ電極１４との間、及び、正極終端電極１９とバイポーラ電極１４との間には、それぞれ気密に仕切られた内部空間Ｖが形成されている。すなわち、第１シール部２１及び第２シール部１２は、電極の間に内部空間Ｖを形成すると共に内部空間Ｖを封止するためのものである。この内部空間Ｖには、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ溶液からなる電解液（不図示）が収容されている。電解液の少なくとも一部は、セパレータ１３、正極活物質層１６及び負極活物質層１７内に含浸され得る。

【0037】

第１シール部２１及び第２シール部１２は、例えば、絶縁性の樹脂であって、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、又は変性ポリフェニレンエーテル（変性ＰＰＥ）等から構成され得る。

【0038】

図１～３に示されるように、第２シール部１２は、一対の外周面１２ｓと、外周面１２ｓ同士を接続する一対の外周面１２ｒと、を含む。外周面１２ｓ及び外周面１２ｒは、第１方向Ｄ１に沿って延びる面である。ここでは、外周面１２ｓが第３方向Ｄ３に交差（直交）する面であり、外周面１２ｒが第２方向Ｄ２に交差（直交）する面である。また、外周面１２ｓの第２方向Ｄ２への長さは、外周面１２ｒの第３方向Ｄ３への長さよりも長い。上述した導電板５において、流路５ａは、第３方向Ｄ３に沿って延在し、導電板５の第３方向Ｄ３に交差する一対の表面に開口している。

【0039】

したがって、隣り合う蓄電モジュール４の第２シール部１２の外周面１２ｓ側の隙間は、流路５ａに対する冷媒の導入及び導出に利用される（冷媒が通過する）。一方、隣り合う蓄電モジュール４の第２シール部１２の外周面１２ｒ側の隙間は、流路５ａに対する冷媒の導入及び導出に利用されない。このため、モジュール積層体２では、隣り合う蓄電モジュール４の第２シール部１２の外周面１２ｓ側の隙間は開放されており、外周面１２ｒ側の隙間は封止材Ｅにより封止されている。

【0040】

ここで、蓄電モジュール４は、一対の金属板５０を備えてもよい。本実施形態では、金属板５０は、第１方向Ｄ１における電極積層体１１の一端（負極終端電極１８側の端部）及び他端（正極終端電極１９側の端部）に設けられている。一対の金属板５０のうちの一方は、負極終端電極１８の電極板１５の第１面１５ａと導電板５とに接触する。一対の金属板５０の他方は、正極終端電極１９の電極板１５の第２面１５ｂと別の導電板５とに接触する。このように、蓄電モジュール４では、負極終端電極１８及び正極終端電極１９のさらに外側に金属板５０が設けられることになる。第１方向Ｄ１における一端に配置された金属板５０（負極終端電極１８）は、蓄電モジュール４の負極端子面を構成する。また、第１方向Ｄ１における他端に配置された金属板５０（正極終端電極１９）は、蓄電モジュール４の正極端子面を構成する。

【0041】

一対の金属板５０の一方の周縁部は、負極終端電極１８の電極板１５に設けられた第１シール部２１の第１部分２１ａと、当該第１部分２１ａの反対側に設けられた別の第１部分２１ａとによって挟持されている。これらの一対の第１部分２１ａは、第３部分２１ｃによって接合（例えば溶着）されて一体化されている。一対の金属板５０の他方の周縁部は、正極終端電極１９の電極板１５に設けられた第１シール部２１の第１部分２１ａと、当該第１部分２１ａの反対側に設けられた別の第１部分２１ａとによって挟持されている。これらの一対の第１部分２１ａについても、第３部分２１ｃによって接合（例えば溶着）されて一体化されている。金属板５０は、活物質層が形成されていない電極板１５といった金属箔（未塗工箔）である。

【0042】

引き続いて、第２シール部１２について詳細に説明する。図４は、図１～３に示された蓄電モジュールの平面図である。図５は、図４に示された部分Ｐ１の拡大図である。図５の（ａ）は、図４のＶａ－Ｖａ線に沿っての概略断面図であり、図５の（ｂ）は模式的な斜視図である。図４，５に示されるように、第２シール部１２には、庇部６０が設けられている。

【0043】

庇部６０は、後述するように、蓄電モジュール４の一方の端子面近傍に付着した液体が、第２シール部１２の外周面をつたって蓄電モジュール４の他方の端子面側に流れて、蓄電モジュール４の正極端子面と負極端子面とが当該液体を介して短絡することを抑制する機能を有する。上述したように、隣り合う蓄電モジュール４の第２シール部１２の外周面１２ｒ側の隙間は封止材Ｅによって封止されているため、各蓄電モジュール４の外周面１２ｒに庇部６０を設ける必要性が低い。このため、蓄電モジュール４では、庇部６０は、第２シール部１２の外周面１２ｓ，１２ｒのうちの外周面１２ｓのみに設けられている。

【0044】

庇部６０は、第１部分６１と第２部分６２とを含む。第１部分６１は、基端部において外周面１２ｓに接続されており、先端部において第２部分６２に接続されている。第１部分６１は、第１方向Ｄ１の下方（鉛直下方）に向かうにつれて外周面１２ｓとの距離Ｄ１２が漸増するように傾斜している。これにより、第１部分６１の上面（第１方向Ｄ１の上方に臨む面）６１ｓは、第１方向Ｄ１の下方に向かうほど外周面１２ｓから離れるように傾斜した傾斜面とされている。なお、庇部６０は、外周面１２ｓと第１部分６１との間に介在された平坦部６４を含む。平坦部６４の第１方向Ｄ１の上方に臨む面６４ｓは、第２方向Ｄ２及び第３方向Ｄ３に沿って延びる平坦面（水平面）とされている。ここでは、第１部分６１は、基端部において平坦部６４を介して外周面１２ｓに接続されている。

【0045】

第２部分６２は、第１部分６１の先端部から第１方向Ｄ１に略平行に（略垂直に）下方に向かって延在している。したがって、第２部分６２では、第１方向Ｄ１についての位置によらずに、外周面１２ｓとの距離Ｄ１２が略一定とされている。なお、外周面１２ｓ及び上面６１ｓには、庇部６０の延在方向（ここでは第２方向Ｄ２）に沿って所定の間隔で、複数の補強用のリブ６３が形成されている。リブ６３は、第１部分６１の上面６１ｓから第１方向Ｄ１の上方に向かって突出し、外周面１２ｓに接続されている。

【0046】

ここで、第２シール部１２の外周面１２ｓの外側には、第１方向Ｄ１に沿って延在する複数の金属製の支柱１０（及び締結具９）が配置されている。したがって、庇部６０における支柱１０に対向する部分では、庇部６０が金属部品に近接することとなる。これに対して、蓄電モジュール４では、支柱１０を逃すように庇部６０に切り欠き７０を設けることにより、庇部６０と支柱１０との距離を確保している。この点について、より具体的に説明する。

【0047】

図６は、図４に示された部分Ｐ２の拡大図である。図６の（ａ）は、模式的な平面図であり、図６の（ｂ）は、模式的な斜視図である。図７は、図４に示された部分Ｐ２の断面図である。図７の（ａ）は、図６の（ｂ）のＶＩＩａ－ＶＩＩａ線に沿っての概略断面図であり、図７の（ｂ）は、図６の（ｂ）のＶＩＩｂ－ＶＩＩｂ線に沿っての概略断面図である。図４，６，７に示されるように、庇部６０における支柱１０に対向する部分には、庇部６０が支柱１０から離間するように（当該庇部６０と支柱１０との距離が拡大するように）切り欠き７０が形成されている。

【0048】

ここでは、支柱１０は、庇部６０に対向する第１部分１０ｐと、庇部６０の反対側の第２部分１０ｒとを含む。支柱１０における締結具９が挿通される挿通孔１０ｈは、第１部分１０ｐ及び第２部分１０ｒにわたって設けられている。第１方向Ｄ１からみたときの切り欠き７０の縁部７１の形状は、第１方向Ｄ１からみたときの支柱１０の第１部分１０ｐの外縁の形状に相補的な形状とされている。ここでは、第１方向Ｄ１からみたときの支柱１０の第１部分１０ｐの外縁の形状は、庇部６０側に凸となる円弧状であり、これに対応して、第１方向Ｄ１からみたときの切り欠き７０の縁部７１の形状は、支柱１０と反対側に凹む円弧状である。一例として、切り欠き７０の縁部７１の円弧の曲率は、第１部分１０ｐの外縁の円弧の曲率と同等以上とされ得る。庇部６０では、この切り欠き７０において、支柱１０との距離Ｄ１０が一定以上に確保される。

【0049】

切り欠き７０の縁部７１には、壁部７２が設けられている。壁部７２は、縁部７１から第１方向Ｄ１の上方に突出すると共に、縁部７１に沿って延在している（庇部６０の第１部分６１の上面６１ｓに向かうように延在している）。ここでは、壁部７２は、庇部６０の先端（第１部分６１の先端）に至るように縁部７１の全体にわたって延在している。より具体的には、壁部７２は、庇部６０の延在方向において切り欠き７０を挟む一対の第１部分６１のうちの一方の第１部分６１の先端から、他方の第１部分６１の先端にかけて連続して設けられている。壁部７２は、（例えば第１方向Ｄ１及び第３方向Ｄ３を含む断面内（図７の（ｂ））において）、第１方向Ｄ１の上方に向かうほど外周面１２ｓから離れるように（距離Ｄ１２が拡大するように）第１方向Ｄ１に対して傾斜している。

【0050】

より具体的には、図７の（ａ）に示されるように、縁部７１に沿った壁部７２の延在方向の端部（円弧の端部）では、壁部７２は第１方向Ｄ１に対して傾斜しておらず、第１方向Ｄ１の位置に依らずに距離Ｄ１２が一定とされている。一方、図７の（ｂ）に示されるように、壁部７２のそれ以外の大部分（例えば壁部７２の延在方向の中心を含む部分）では、壁部７２は、第１方向Ｄ１の上方に向かうほど外周面１２ｓから離れるように（距離Ｄ１２が拡大するように）第１方向Ｄ１に対して傾斜している。なお、ここでは、第２シール部１２の角部が面取りされており、外周面１２ｓに傾斜部が形成されている。壁部７２が外周面１２ｓから離れるようにとの意味、及び、距離Ｄ１２は、外周面１２ｓに傾斜部が形成されていない場合の第３方向の位置（外周面１２ｓの傾斜部以外の第３方向の位置）を基準としている。

【0051】

第１方向Ｄ１についての壁部７２の高さは、第１方向Ｄ１についての第２シール部１２の切り欠き７０に対応する部分１２ｉの高さ以上である。すなわち、壁部７２の上端面７２ｔは、第２シール部１２の切り欠き７０に対応する部分１２ｉの上端面１２ｔ（シール部上端面）と略面一か、又は、上端面１２ｔよりも第１方向の上方に位置する（すなわち、上端面１２ｔから第１方向Ｄ１の上方に突出している）。これにより、例えば、隣り合う蓄電モジュール４の第２シール部１２の間の隙間から切り欠き７０側に液体が流出した場合に、壁部７２によって確実に当該液体を受けて、庇部６０の上面６１ｓに向けてガイドする（流す）ことが可能となる。

【0052】

なお、図６に示されるように、第２シール部１２の切り欠き７０に対応する部分１２ｉとは、例えば、外周面１２ｓに交差する第３方向Ｄ３からみて、切り欠き７０に重なると共に第１方向Ｄ１に沿って延びる帯状の部分である。

【0053】

一方、第１方向Ｄ１についての壁部７２の高さは、第１方向についての第２シール部１２の最も高い部分１２ｋの高さ以下である（部分１２ｋについては図５の（ｂ）参照）。すなわち、壁部７２の上端面７２ｔは、第２シール部１２の最も高い部分１２ｋの上端面よりも第１方向の下方に位置する。部分１２ｋは、部分１２ｉとは異なる部分であって、例えば、第２シール部１２のリブ６３に対応する位置に設けられた盛り上がった部分である。これにより、壁部７２が、複数の蓄電モジュール４の積層を阻害することが避けられると共に、隣り合う蓄電モジュール４の第２シール部１２の間の隙間を利用した流路５ａに対する冷媒の導入及び導出を阻害することが避けられる。

【0054】

第１方向Ｄ１からみたときの壁部７２の形状は、縁部７１の形状と同等の形状を有している。したがって、ここでは、第１方向Ｄ１からみたときの壁部７２の形状は、縁部７１の形状に対応して円弧状である。また、上述したように、壁部７２は、第１方向Ｄ１の上方に向かうにつれて外周面１２ｓから離れるように傾斜している。したがって、この例では、壁部７２の外周面１２ｓ側の第１面７２ｓ（液体のガイド面）、及び、第１面７２ｓの反対側の第２面７２ｒ（支柱１０に対向する面）の形状は、第１方向Ｄ１の上方に向かうにつれて縮小する部分的な円錐面となる。

【0055】

なお、図４に示されるように、第１方向Ｄ１からみたとき、支柱１０は、切り欠き７０の外部に位置している。換言すれば、第１方向Ｄ１からみたとき、支柱１０は、庇部６０の先端面（第２部分６２の外側面）よりも外側に位置している。したがって、仮に、庇部６０の切り欠き７０が設けられていなくても、支柱１０は庇部６０に接触しない。ただし、切り欠き７０が設けられず支柱１０と庇部６０とが極端に近づく場合には、寸法公差が大きかったり、振動や衝撃が加わったりすることで支柱１０と庇部６０とが接触するおそれがあり、好ましくない。なお、変形例としては、第１方向Ｄ１からみたときに、支柱１０と庇部６０との距離Ｄ１０が一定以上確保される範囲において、支柱１０の少なくとも一部が切り欠き７０の内部（すなわち、庇部６０の先端面（第２部分６２の外側面）よりも内側）に位置してもよい。

【0056】

以上説明したように、蓄電装置１では、電極積層体１１の周囲に第２シール部１２が設けられると共に、当該第２シール部１２の外周面１２ｓに対して、下方に向かうほど外周面１２ｓから離れるように傾斜する上面６１ｓを有する庇部６０が形成されている。このため、第２シール部１２の外周面１２ｓに液体が付着した場合に、当該液体が庇部６０の上面６１ｓ上を下方に向かって移動することにより、外周面１２ｓから離されて上面６１ｓから落ちることとなる。よって、当該液体に依る短絡が抑制される。なお、外周面１２ｓに付着する液体は、例えば、蓄電モジュール４の内部から漏出した電解液や、蓄電モジュール４の外部からの結露水等である。

【0057】

一方、蓄電装置１では、電極積層体１１を拘束するための接続部材（特に支柱１０）が、第２シール部１２の外側に配置される。そして、庇部６０における支柱１０に対向する部分には、支柱１０から離間するように切り欠き７０が設けられている。このため、庇部６０に切り欠き７０が設けられていない場合と比較して、支柱１０と庇部６０との距離Ｄ１０を確保しつつ、支柱１０をより第２シール部１２の外周面１２ｓの近くに配置することが可能となる。よって、装置の大型化が抑制される。

【0058】

さらに、蓄電装置１では、切り欠き７０の縁部７１には、第１方向Ｄ１の上方に突出しつつ縁部７１に沿って延在する壁部７２が形成されている。このため、切り欠き７０に対応する位置において第２シール部１２の外周面１２ｓに付着した液体が、切り欠き７０と支柱１０との隙間に侵入することが壁部７２によって抑制される。つまり、上記のように切り欠き７０を設けた場合であっても、当該切り欠き７０に起因した液絡が抑制される。以上のように、蓄電装置１によれば、液絡を抑制しつつ装置の大型化が抑制可能である。

【0059】

また、蓄電装置１では、壁部７２は、庇部６０の先端に至るように縁部７１の全体にわたって延在している。このため、切り欠き７０に対応する位置において第２シール部１２の外周面１２ｓに付着した液体が、切り欠き７０の縁部７１に設けられた壁部７２によって、庇部６０の上面６１ｓに確実にガイドされる。よって、液絡をより確実に抑制可能である。

【0060】

また、蓄電装置１では、第１方向Ｄ１における壁部７２の上端面７２ｔは、第２シール部１２における切り欠き７０に対応する部分１２ｉの第１方向Ｄ１の上端面１２ｔと面一か、上端面１２ｔよりも第１方向Ｄ１の上方に位置している。このため、第２シール部１２の上端面１２ｔから外周面１２ｓに向かって移動する液体が、壁部７２を乗り越えて切り欠き７０と支柱１０との隙間に侵入することが抑制される。

【0061】

また、蓄電装置１では、支柱１０における外周面１２ｓに対向する部分の外縁の形状は、第１方向Ｄ１からみて円弧状であり、切り欠き７０の縁部７１の形状、及び、第１方向Ｄ１にからみたときの壁部７２の形状は、支柱１０の外縁の形状に対応して凹む円弧状である。このため、壁部７２と支柱１０との距離Ｄ１０を確保しつつ、壁部７２の端部（円弧の端部）側において第２シール部１２の外周面１２ｓとの距離を拡大させ、庇部６０に向けて液体を流しやすくすることが可能である。

【0062】

さらに、蓄電装置１では、壁部７２は、第１方向Ｄ１の上方に向かうほど外周面１２ｓから離れるように傾斜している。このため、壁部７２が第１方向Ｄ１と平行に延在する場合と比較して、第１方向Ｄ１からみたときの壁部７２の表面積が拡大されるため、より多くの液体を庇部６０に向けて流しやすくなる。また、この構成によれば、例えば第２シール部１２及び壁部７２を射出成形により形成する場合に、壁部７２が離型しやすくなり、製造が容易化される。

【0063】

以上の実施形態は、本開示の蓄電装置の一態様について説明したものである。したがって、本開示に係る蓄電装置は、上述した蓄電装置１を任意に変形したものとされ得る。

【0064】

例えば、上記実施形態では、蓄電装置１は、第１方向Ｄ１に沿って積層された複数の蓄電モジュール４を備えていた。しかし、蓄電装置１における蓄電モジュール４の数は任意であり、例えば１つであってもよい。

【0065】

また、上記実施形態では、支柱１０の外周面１２ｓに対向する部分の外縁の形状と、切り欠き７０の縁部７１及び壁部７２の形状とは、互いに相補的な関係であり、一例として円弧状であった。しかし、これらの形状は互いに無関係に設定されてもよいし、円弧状以外の形状であってもよい。例えば、支柱１０の外周面１２ｓに対向する部分の外縁の形状が矩形であり、切り欠き７０の縁部７１及び壁部７２の形状が円弧状であったり、その反対であったりしてもよい。ただし、支柱１０の外周面１２ｓに対向する部分は、導電板５の流路５ａから導出された冷媒を受ける部分でもある。したがって、当該部分が円弧状であると、例えば当該部分が矩形状である場合と比較して、導電板５の流路５ａから導出された冷媒のスムーズな流通に有利である。

【0066】

また、上記実施形態では、壁部７２は、切り欠き７０の縁部７１の全体にわたって延設されていたが、切り欠き７０の縁部７１の一部に設けられていてもよい。この場合、一例として、壁部７２は、切り欠き７０の縁部７１のうちの最も外周面１２ｓに近接する点を含む一部の範囲に設けられ得る。

【0067】

また、上記実施形態では、第１方向Ｄ１についての壁部７２の高さは、第１方向Ｄ１についての第２シール部１２の切り欠き７０に対応する部分１２ｊの高さ以上であった。しかし、第１方向Ｄ１についての壁部７２の高さは、第１方向Ｄ１についての第２シール部１２の切り欠き７０に対応する部分１２ｊの高さ未満であってもよい。すなわち、壁部７２の上端面７２ｔが部分１２ｊの上端面１２ｔよりも第１方向Ｄ１の下方に位置していてもよい。

【0068】

また、上記実施形態では、壁部７２は、第１方向Ｄ１の上方に向かうにつれて外周面１２ｓから離間するように延在していたが、第１方向Ｄ１の位置によらずに外周面１２ｓとの距離Ｄ１２が一定となるように延在していてもよい。

【0069】

さらに、上記実施形態では、一対の拘束板８を締結具９により締結することで接続していた。しかし、締結によらずにピン止めや溶接などにより拘束板８を接続してもよい。

【0070】

以上の実施形態について、以下に付記する。

【0071】

本開示に係る蓄電装置は、［１］「第１方向に沿って積層された複数の電極を含む電極積層体、及び、前記電極の間を封止するように前記電極積層体の周囲に設けられたシール部を有する蓄電モジュールと、前記第１方向に前記電極積層体を挟むように配置された一対の拘束板と、前記第１方向からみて前記シール部の外側に配置され、前記第１方向に沿って延在すると共に前記第１方向に沿って前記一対の拘束板を接続することにより、前記電極積層体を拘束する複数の接続部材と、を備え、前記シール部の前記第１方向に沿った外周面には、前記第１方向の下方（に向かうほど前記外周面から離れるように傾斜する上面を有する庇部が形成されており、前記庇部における前記接続部材のそれぞれに対向する部分には、前記接続部材から離間するように切り欠きが形成されており、前記切り欠きの縁部には、当該縁部から前記第１方向の上方に突出すると共に前記縁部に沿って延在する壁部が形成されている、蓄電措置」である。

【0072】

本開示に係る蓄電装置は、［２］「前記壁部は、前記庇部の先端に至るように前記縁部の全体にわたって延在している、上記［１］に記載の蓄電装置」であってもよい。

【0073】

本開示に係る蓄電装置は、［３］「前記第１方向における前記壁部の上端面は、前記シール部における前記切り欠きに対応する部分の前記第１方向の上端面であるシール部上端面と面一か、前記シール部上端面よりも前記第１方向の上方に位置する、上記［１］又は［２］に記載の蓄電装置」であってもよい。

【0074】

本開示に係る蓄電装置は、［４］「前記接続部材における前記外周面に対向する部分の外縁の形状は、前記第１方向からみて円弧状であり、前記切り欠きの前記縁部の形状、及び、前記壁部の形状は、前記第１方向からみて前記接続部材の前記外縁の形状に対応して凹む円弧状である、上記［１］～［３］のいずれかに記載の蓄電装置」であってもよい。

【0075】

本開示に係る蓄電装置は、［５］「前記壁部は、前記第１方向の上方に向かうほど前記外周面から離れるように傾斜している、上記［１］～［４］のいずれかに記載の蓄電装置」であってもよい。

【符号の説明】

【0076】

１…蓄電装置、４…蓄電モジュール、８…拘束板、９…締結具（接続部材）、１０…支柱（接続部材）、１１…電極積層体、１２…第２シール部（シール部）、１２ｓ…外周面、６０…庇部、６１ｓ…上面、７０…切り欠き、７１…縁部、７２…壁部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】