特許 7070279 蓄電モジュール

(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】

(24)【登録日】2022-05-10

(45)【発行日】2022-05-18

(54)【発明の名称】蓄電モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/103 20210101AFI20220511BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20220511BHJP

   H01G 11/12 20130101ALI20220511BHJP

   H01G 11/14 20130101ALI20220511BHJP

   H01M 50/124 20210101ALI20220511BHJP

   H01M 50/184 20210101ALI20220511BHJP

   H01M 50/197 20210101ALI20220511BHJP

【ＦＩ】

H01M50/103

H01M10/04 Z

H01G11/12

H01G11/14

H01M50/124

H01M50/184 A

H01M50/197

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2018176418

(22)【出願日】2018-09-20

(65)【公開番号】P2020047522

(43)【公開日】2020-03-26

【審査請求日】2021-03-10

(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

(74)【代理人】

【識別番号】100116920

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 光

(72)【発明者】

【氏名】山田 正博

(72)【発明者】

【氏名】植田 浩生

【審査官】原 和秀

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６１－０３２３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０１５１３０６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１８－１０１４８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１０６９６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９４８８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－０６３７６９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／１０－５０／１９８

Ｈ０１Ｍ １０／０４

Ｈ０１Ｇ １１／１２－１１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の電極を積層した積層体を有し、前記積層体の側面に封止体を設けて構成される蓄電モジュールにおいて、
前記封止体は、前記積層体の側面を覆う本体部と、前記本体部の端部において前記積層体の内側へ屈曲して延びるオーバーハング部とを含み、
前記オーバーハング部の表面から前記積層体の積層方向に突設され、前記オーバーハング部の変形を抑制する補強部を備え、
前記オーバーハング部は、前記積層方向において前記本体部に重なる部分と前記積層体の内側へ延びる部分を含み、
前記補強部は、前記オーバーハング部において前記積層体と対峙する面の反対側の面に設けられ、前記オーバーハング部の前記本体部に重なる部分から前記積層体の内側へ延びる部分に亘って延びており、前記オーバーハング部の表面において前記積層体の側面の形成方向に沿って所定の間隔で複数形成されている、
蓄電モジュール。

【請求項2】

前記補強部は、前記オーバーハング部の基端側と比べて先端側の突出長が小さくなるように傾斜面が形成されている、
請求項１に記載の蓄電モジュール。

【請求項3】

前記補強部は、前記オーバーハング部の長さと同じ長さに形成されている、
請求項１又は２に記載の蓄電モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蓄電モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、蓄電モジュールとして、例えば、特開２００５－５１６３号公報に記載されるように、バイポーラ電極を複数積層させて積層体を形成し、その積層体の側部を樹脂で封止して構成される蓄電モジュールが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－５１６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような蓄電モジュールでは、図８に示すように、バイポーラ電極１０１を積層した積層体１０２の側部を封止体１０３により封止し、封止体１０３の端部を内側に屈曲させてオーバーハング部１０３ａを形成することが考えられる。オーバーハング部１０３ａは、積層体１０２の内側に延びることにより、積層体１０２の端部の広がりを抑えることができる。ところが、蓄電モジュールの使用時などにおいて、蓄電モジュールの内部圧力が上昇する場合がある。この場合、図９に示すように、封止体１０３のオーバーハング部１０３ａに内圧が加わり変形するおそれがある。

【0005】

そこで、本発明は、積層体を封止する封止体の変形を抑制できる蓄電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】

すなわち、本発明に係る蓄電モジュールは、複数の電極を積層した積層体を有し、積層体の側面に封止体を設けて構成される蓄電モジュールにおいて、封止体は、積層体の側面を覆う本体部と、本体部の端部において積層体の内側へ屈曲して延びるオーバーハング部とを含み、オーバーハング部の表面から積層体の積層方向に突設され、オーバーハング部の変形を抑制する補強部を備え、オーバーハング部は積層方向において本体部に重なる部分と積層体の内側へ延びる部分を含み、補強部はオーバーハング部において積層体と対峙する面の反対側の面に設けられオーバーハング部の本体部と重なる部分から積層体の内側へ延びる部分に亘って延びて構成されている。この蓄電モジュールによれば、オーバーハング部に補強部が形成されることにより、オーバーハング部の曲げ剛性を高めることができる。このため、積層体の内圧が上昇して封止体が押圧されても、封止体の変形を抑制することができる。また、オーバーハング部全体を大きくせずにオーバーハング部の曲げ剛性を高めることができるため、封止体の重量増加を抑えつつ封止体の変形を抑制することができる。さらに、補強部をオーバーハング部の本体部に重なる部分から積層体の内側へ延びる部分に亘って延びるように形成することにより、オーバーハング部の曲げ剛性を高めることができる。

【0008】

また、本発明に係る蓄電モジュールにおいて、補強部は、オーバーハング部の表面において積層体の側面の形成方向に沿って所定の間隔で複数形成されていてもよい。この場合、補強部を複数形成することにより、オーバーハング部において広い範囲で曲げ剛性を高めることができ、オーバーハング部の変形を適切に抑制することができる。

【0009】

また、本発明に係る蓄電モジュールにおいて、補強部は、オーバーハング部の先端側の突出長が小さくなるように傾斜面が形成されていてもよい。この場合、オーバーハング部の基端側と比べて先端側の突出長が小さくなるように補強部に傾斜面を形成することにより、オーバーハング部の基端側の曲げ剛性を高めることができる。また、オーバーハング部の先端側の補強部の突出長を小さくすることにより、補強部の形成による重量増加を抑制することができる。
また、本発明に係る蓄電モジュールにおいて、補強部は、オーバーハング部の長さと同じ長さに形成されていてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、積層体を封止する封止体の変形を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態に係る蓄電モジュールを用いた蓄電装置の概略断面図である。

【図2】実施形態に係る蓄電モジュールの内部構成を示す概略断面図である。

【図3】図２の蓄電モジュールの平面図である。

【図4】図２の蓄電モジュールにおける補強部の説明図である。

【図5】図２の蓄電モジュールにおける補強部の説明図である。

【図6】図２の蓄電モジュールにおける補強部の変形例である。

【図7】図２の蓄電モジュールにおける補強部の変形例である。

【図8】背景技術の説明図である。

【図9】背景技術の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【0013】

図１は、本実施形態に係る蓄電モジュール４を用いた蓄電装置１の概略断面図である。図１に示される蓄電装置１は、蓄電モジュール４を用いた蓄電装置の一例を示すものであり、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る。蓄電装置１は、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に対してその積層方向（ここでは、後述する電極積層体１１における電極の積層方向Ｄ）に拘束荷重を付加する拘束部材３とを備えている。

【0014】

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４つ）の導電板５と、を含む。蓄電モジュール４は、バイポーラ電池であり、積層方向Ｄから見て矩形状をなしている。蓄電モジュール４は、例えばニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等の二次電池、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。

【0015】

積層方向Ｄに互いに隣り合う蓄電モジュール４同士は、導電板５を介して電気的に接続されている。導電板５は、積層方向Ｄに互いに隣り合う蓄電モジュール４間と、積層端に位置する蓄電モジュール４の積層方向Ｄの外側と、にそれぞれ配置されている。積層端に位置する蓄電モジュール４の積層方向Ｄの外側に配置された一方の導電板５には、正極端子６が接続されている。積層端に位置する蓄電モジュール４の積層方向Ｄの外側に配置された他方の導電板５には、負極端子７が接続されている。正極端子６及び負極端子７は、例えば導電板５の縁部から積層方向Ｄに交差する方向に引き出されている。正極端子６及び負極端子７により、蓄電装置１の充放電が実施される。

【0016】

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、積層方向Ｄと、正極端子６及び負極端子７の引き出し方向と、にそれぞれ交差（直交）する方向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板としての機能を併せ持つ。なお、図１の例では、積層方向Ｄから見た導電板５の面積は、蓄電モジュール４の面積よりも小さいが、放熱性の向上の観点から、導電板５の面積は、蓄電モジュール４の面積と同じであってもよく、蓄電モジュール４の面積よりも大きくてもよい。

【0017】

拘束部材３は、モジュール積層体２を積層方向Ｄに挟む一対のエンドプレート８と、エンドプレート８同士を締結する締結ボルト９及びナット１０と、によって構成されている。エンドプレート８は、積層方向Ｄ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。エンドプレート８の積層方向Ｄの内側面（モジュール積層体２側に向いた面）には、電気絶縁性を有するフィルムＦが設けられている。フィルムＦにより、エンドプレート８と導電板５との間が絶縁されている。

【0018】

エンドプレート８には、モジュール積層体２と積層方向Ｄに重なる部位よりも外周側の縁部に挿通孔８ａが設けられている。締結ボルト９は、一方のエンドプレート８の挿通孔８ａから他方のエンドプレート８の挿通孔８ａに向かって通され、他方のエンドプレート８の挿通孔８ａから突出した締結ボルト９の先端部分には、ナット１０が螺合されている。これにより、蓄電モジュール４及び導電板５がエンドプレート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に対して積層方向Ｄに拘束荷重が付加される。

【0019】

次に、蓄電モジュール４の構成について詳細に説明する。図２は、図１に示された蓄電モジュール４の内部構成を示す概略断面図である。図２に示されるように、蓄電モジュール４は、複数の電極を積層した電極積層体（積層体）１１を有し、この電極積層体１１の外縁に封止体１２を設けて構成されている。電極積層体１１は、セパレータ１３、セパレータ１３を介して、積層方向Ｄ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、単一の負極終端電極１８及び単一の正極終端電極１９）を含む。ここでは、電極積層体１１の積層方向Ｄはモジュール積層体２の積層方向と一致している。電極積層体１１は、積層方向Ｄに延びる側面１１ｂを有している。

【0020】

バイポーラ電極１４は、電極板１５、正極１６及び負極１７を含んでいる。正極１６は、電極板１５の第１面１５ａに設けられている。負極１７は、電極板１５の第１面１５ａに対して反対側の第２面１５ｂに設けられている。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は、積層方向Ｄから見て矩形状の外縁１５ｄを含んでいる。

【0021】

正極１６は、正極活物質が電極板１５に塗工されることにより形成される正極活物質層である。正極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。正極１６は、積層方向Ｄから見て矩形状の外縁１６ｄを含んでいる。負極１７は、負極活物質が電極板１５に塗工されることにより形成される負極活物質層である。負極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。負極１７は、積層方向Ｄから見て矩形状の外縁１７ｄを含んでいる。

【0022】

本実施形態では、例えば、電極板１５の第２面１５ｂにおける負極１７の形成領域は、電極板１５の第１面１５ａにおける正極１６の形成領域に対して大きくなっている。つまり、負極１７の外縁１７ｄは、正極１６の外縁１６ｄよりも一回り大きい。電極板１５の周縁部１５ｃは、矩形枠状をなし、正極活物質及び負極活物質が塗工されない未塗工領域となっている。つまり、電極板１５の周縁部１５ｃは、積層方向Ｄから見て、電極板１５における正極１６及び負極１７が形成された領域以外の部分であって、正極１６及び負極１７を包囲する部分である。なお、バイポーラ電極１４、負極終端電極１８、及び正極終端電極１９の表面は、それぞれ電極板１５の周縁部１５ｃにおける第１面１５ａ及び第２面１５ｂを含んでいる。

【0023】

電極積層体１１において、一のバイポーラ電極１４の正極１６は、セパレータ１３を挟んで積層方向Ｄに隣り合う別のバイポーラ電極１４の負極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１７は、セパレータ１３を挟んで積層方向Ｄに隣り合うさらに別のバイポーラ電極１４の正極１６と対向している。

【0024】

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１７を含んでいる。負極終端電極１８は、正極１６を含んでいない。すなわち、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（すなわち、負極終端電極１８の第１面１５ａの全体が露出している）。負極終端電極１８は、第２面１５ｂが電極積層体１１の積層方向Ｄの内側（積層方向Ｄについての中心側）に向くように、積層方向Ｄの一端に配置されている。負極終端電極１８の負極１７は、セパレータ１３を介して、積層方向Ｄの一端のバイポーラ電極１４の正極１６と対向している。

【0025】

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１６を含んでいる。正極終端電極１９は、負極１７を含んでいない。すなわち、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（すなわち、正極終端電極１９の第２面１５ｂの全体が露出している）。正極終端電極１９は、第１面１５ａが電極積層体１１の積層方向Ｄの内側に向くように、積層方向Ｄの他端に配置されている。正極終端電極１９の正極１６は、セパレータ１３を介して、積層方向Ｄの他端のバイポーラ電極１４の負極１７と対向している。

【0026】

負極終端電極１８の電極板１５の第１面１５ａには、導電板５が接触している。また、正極終端電極１９の電極板１５の第２面１５ｂには、隣接する蓄電モジュール４の導電板５が接触している。拘束部材３からの拘束荷重は、導電板５を介して負極終端電極１８及び正極終端電極１９から電極積層体１１に付加される。すなわち、導電板５は、積層方向Ｄに沿って電極積層体１１に拘束荷重を付加する拘束部材でもある。

【0027】

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、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。なお、セパレータ１３は、シート状に限られず、袋状のものを用いてもよい。

【0028】

バイポーラ電極１４には、中間樹脂部２３が設けられている。中間樹脂部２３は、バイポーラ電極１４、１４の間を封止する一次シールとして機能する。中間樹脂部２３は、バイポーラ電極１４の外縁に沿って設けられ、バイポーラ電極１４の全周に亘って設けられている。中間樹脂部２３は、電極板１５の外縁に接合して設けられている。この中間樹脂部２３の端部は、封止体１２に接合されている。つまり、バイポーラ電極１４は、中間樹脂部２３を介して封止体１２に接合され、封止体１２に支持されている。中間樹脂部２３は、例えば第１中間樹脂部２３１と第２中間樹脂部２３２を含んで構成される。なお、中間樹脂部２３は、単一の部材により構成される場合もある。

【0029】

バイポーラ電極１４には、負極終端樹脂部２４が設けられている。負極終端樹脂部２４は、電極積層体１１の積層方向Ｄの端部に設けられる部材であり、電極積層体１１の端部を封止する一次シールとして機能する。負極終端樹脂部２４は、例えば矩形枠状に形成され、負極終端電極１８の表面に溶着されている。負極終端電極１８は、電極積層体１１の端部に配置される電極であり、電極板１５と負極１７により構成されている。

【0030】

バイポーラ電極１４には、正極終端樹脂部２６が設けられている。正極終端樹脂部２６は、電極積層体１１の積層方向Ｄの端部に設けられる部材であり、電極積層体１１の端部を封止する一次シールとして機能する。正極終端樹脂部２６は、例えば矩形枠状に形成され、正極終端電極１９の表面に溶着されている。正極終端電極１９は、電極積層体１１の端部に配置される電極であり、電極板１５と正極１６により構成されている。

【0031】

封止体１２は、電極積層体１１の外縁に沿って設けられている。この封止体１２は、矩形枠状に形成されており、電極積層体１１の側面１１ｂを封止する二次シールとして機能する。封止体１２は、本体部１２ａ及びオーバーハング部１２ｂを含み、例えば絶縁性の樹脂によって形成されている。本体部１２ａは、電極積層体１１の側面１１ｂを覆うように形成されている。例えば、本体部１２ａは、電極積層体１１の全周に亘ってその側面１１ｂを覆っている。オーバーハング部１２ｂは、本体部１２ａの端部において電極積層体１１の内側へ屈曲して延びている。オーバーハング部１２ｂは、本体部１２ａの両端にそれぞれ形成されており、電極積層体１１の積層方向Ｄへの拡がりを抑制している。ここで、電極積層体１１の内側とは、積層方向Ｄから見て、蓄電モジュール４の中心の側を意味する。一方、電極積層体１１の外側とは、積層方向Ｄから見て、蓄電モジュール４の中心から遠ざかる側を意味する。

【0032】

オーバーハング部１２ｂの表面には、補強部１２ｃが突設されている。補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂの変形を抑制する補強リブである。例えば、補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂにおいて電極積層体１１と対峙する面の反対側の面に設けられ、積層方向Ｄに向けて突出している。補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂの基端側から先端側へ向けて延びている。つまり、補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂの基端側から先端側への方向に対する曲げ剛性を高めている。この補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂの基端の位置から先端の位置まで延びていてもよい。また、補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂの基端の近傍の位置から先端の近傍の位置まで延びていてもよい。

【0033】

封止体１２は、積層方向Ｄに沿って互いに隣接するバイポーラ電極１４の間、積層方向Ｄに沿って互いに隣接する負極終端電極１８とバイポーラ電極１４との間、及び、積層方向Ｄに沿って互いに隣接する正極終端電極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（液密）に仕切られた内部空間Ｖが形成されている。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水溶液からなる電解液（不図示）が収容されている。すなわち、第１樹脂部２１は、積層方向Ｄに沿って隣接する電極の間に電解液が収容される内部空間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。電解液は、セパレータ１３、正極１６及び負極１７内に含浸されている。

【0034】

封止体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。

【0035】

図３は、積層方向Ｄから見た場合における蓄電モジュール４の平面図である。図３に示すように、蓄電モジュール４は、矩形状の電極積層体１１の外縁に封止体１２を設けて構成されている。電極積層体１１は、バイポーラ電極１４等の複数の電極を積層して設けられており、電極の積層方向と直交する方向の断面が矩形となっている。封止体１２は、電極積層体１１の外縁に全周に亘って連続して設けられている。つまり、封止体１２は、電極積層体１１を積層方向から見た場合の電極積層体１１の外縁に全周に亘って連続して設けられ、矩形枠状を呈している。

【0036】

封止体１２のオーバーハング部１２ｂには、複数の補強部１２ｃが形成されている。補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂの基端側から先端側（電極積層体１１の外側から内側）へ延びている。補強部１２ｃは、横幅の寸法がオーバーハング部１２ｂの外側から内側への寸法と比べて小さく形成されている。なお、補強部１２ｃは、横幅の寸法がオーバーハング部１２ｂの外側から内側への寸法と比べて同じ長さ又は大きく形成される場合もある。ここで、オーバーハング部１２ｂの内側とは、オーバーハング部１２ｂの先端側であって、積層方向Ｄから見て、蓄電モジュール４の中心の側を意味する。一方、オーバーハング部１２ｂの外側は、オーバーハング部１２ｂの基端側であって、積層方向Ｄから見て、蓄電モジュール４の中心から遠ざかる側を意味する。

【0037】

補強部１２ｃは、電極積層体１１の側面１１ｂの形成方向に沿って所定の間隔で複数形成されている。例えば、補強部１２ｃは、電極積層体１１の側面１１ｂの形成方向に沿って等間隔で複数形成されていてもよい。この場合、オーバーハング部１２ｂの曲げ剛性が均等に高められる。また、補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂにおいて電極積層体１１側から受ける荷重が大きい箇所ほど、補強部１２ｃが多く形成され又は大きく形成されていてもよい。この場合、電極積層体１１側から受ける荷重に応じてオーバーハング部１２ｂの曲げ剛性を高めることができ、オーバーハング部１２ｂの変形を適切に抑制することができる。このとき、補強部１２ｃは、電極積層体１１の側面１１ｂの形成方向に沿って等間隔で形成されていなくてもよい。図３ではオーバーハング部１２ｂの一辺において二つ又は三つの補強部１２ｃが形成されているが、それ以外の数で補強部１２ｃが形成されていてもよい。

【0038】

図４に補強部１２ｃの拡大断面図を示す。図４は、電極積層体１１の積層方向Ｄにおける補強部１２ｃの断面を示している。補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂにおいて電極積層体１１と対峙する面の反対側の面に突設されている。補強部１２ｃの突出長は、オーバーハング部１２ｂにおいて必要な曲げ強度に応じて設定すればよい。また、補強部１２ｃの突出長は、隣り合う蓄電モジュール４の補強部１２ｃ、オーバーハング部１２ｂなどと接触しない長さに設定される。また、補強部１２ｃが隣り合う蓄電モジュール４のオーバーハング部１２ｂと接触する場合には、隣りのオーバーハング部１２ｂに凹みを設けその凹みに補強部１２ｃを挿入することで、補強部１２ｃの接触を回避してもよい。

【0039】

補強部１２ｃは、例えばオーバーハング部１２ｂの長さより短く形成される。つまり、補強部１２ｃにおいて、オーバーハング部１２ｂの基端側から先端側への補強部１２ｃの長さは、オーバーハング部１２ｂの長さより短いものとされる。ここで、オーバーハング部１２ｂは、電極積層体１１の内側へ延びる部分と本体部１２ａの上方の部分を含む。つまり、屈曲する封止体１２の角部は、オーバーハング部１２ｂの基端部である。このため、オーバーハング部１２ｂの長さは、図４において、封止体１２の外側の端面からオーバーハング部１２ｂの先端面までの距離となる。なお、この補強部１２ｃの長さは、オーバーハング部１２ｂにおいて必要な曲げ強度に応じて適宜設定すればよい。また、補強部１２ｃは、例えば一定の突出長として形成される。

【0040】

補強部１２ｃは、例えば本体部１２ａの内面の積層方向Ｄの延長線の位置を跨ぐように形成される。電極積層体１１側から荷重を受けたときに、オーバーハング部１２ｂにおいて本体部１２ａの内面の近傍位置に曲げ応力が大きく生ずる。このとき、補強部１２ｃが本体部１２ａの内面の積層方向Ｄの延長線の位置を跨ぐように形成されることにより、オーバーハング部１２ｂの基端側の曲げ剛性が高められ、オーバーハング部１２ｂの変形を効果的に抑制することができる。

【0041】

補強部１２ｃは、例えば樹脂により形成される。具体的には、封止体１２の樹脂成形時において、封止体１２と一体に成形して形成すればよい。

【0042】

次に、本実施形態に係る蓄電モジュール４の変形抑制機能について説明する。

【0043】

図２において、蓄電モジュール４がバッテリとして使用される場合、蓄電モジュール４の内圧が上昇する場合がある。すなわち、電極積層体１１の内圧が上昇し、封止体１２に荷重が加わる場合がある。この場合、封止体１２のオーバーハング部１２ｂでは、電極積層体１１側から積層方向Ｄの荷重が加わることとなる。

【0044】

このとき、封止体１２において、できるだけ変形せずに荷重を受け止めることが要求される。そこで、本実施形態に係る蓄電モジュール４において、オーバーハング部１２ｂに補強部１２ｃが形成されている。すなわち、図５に示すように、電極積層体１１の積層方向Ｄの断面において、オーバーハング部１２ｂの表面に補強部１２ｃが形成されている。補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂの基端側から先端側へ延びており、オーバーハング部１２ｂの基端側から先端側への方向において曲げ剛性を高めている。このため、オーバーハング部１２ｂに荷重（図５の矢印）が加わった場合でも、オーバーハング部１２ｂの変形を的確に抑制することができる。

【0045】

以上のように、本実施形態に係る蓄電モジュール４によれば、オーバーハング部１２ｂに補強部１２ｃが形成されることにより、オーバーハング部１２ｂの曲げ剛性を高めることができる。このため、電極積層体１１の内圧が上昇して封止体１２が押圧されても、封止体１２の変形を抑制することができる。また、オーバーハング部１２ｂ全体を大きくせずにオーバーハング部１２ｂの曲げ剛性を高めることができるため、封止体１２の重量増加を抑えつつ封止体１２の変形を抑制することができる。

【0046】

また、本実施形態に係る蓄電モジュール４において、補強部１２ｃは、オーバーハング部１２ｂの電極積層体１１と対峙する面の反対側の面に設けられ、オーバーハング部１２ｂの基端側から先端側へ延びている。このため、オーバーハング部１２ｂの基端側から先端側への曲げ剛性が高められ、オーバーハング部１２ｂ及び封止体１２の変形を適切に抑制することができる。

【0047】

また、本実施形態に係る蓄電モジュール４において、補強部１２ｃがオーバーハング部１２ｂの表面において電極積層体１１の側面１１ｂの形成方向に沿って所定の間隔で複数形成されることにより、オーバーハング部１２ｂにおいて広い範囲で曲げ剛性を高めることができ、オーバーハング部の変形を適切に抑制することができる。

【0048】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。

【0049】

例えば、上述した実施形態では、図５のように補強部１２ｃがオーバーハング部１２ｂの長さより短く形成される場合について説明したが、図６に示すように、補強部１２ｃがオーバーハング部１２ｂの長さと同じ長さに形成されていてもよい。つまり、オーバーハング部１２ｂの基端側から先端側への補強部１２ｃの長さは、オーバーハング部１２ｂの長さと同じとしてもよい。この場合、補強部１２ｃを長く形成することができ、オーバーハング部１２ｂの曲げ剛性をより高くすることができる。

【0050】

また、上述した実施形態では、図５のように補強部１２ｃの突出長が一定の場合について説明したが、補強部１２ｃの突出長は、必ずしも一定でなくてもよい。例えば、図７に示すように、補強部１２ｃに傾斜面１２ｄを設け、オーバーハング部１２ｂの基端側と比べて先端側の補強部１２ｃの突出長が小さくなるようにしてもよい。この場合、オーバーハング部１２ｂの基端側の曲げ剛性を高めることができる。また、オーバーハング部１２ｂの先端側の補強部１２ｃの突出長を小さくすることにより、補強部１２ｃの形成による重量増加を抑制することができる。

【0051】

また、上述した実施形態では、図１のように蓄電モジュール４を積層した蓄電装置１に用いる場合について説明したが、蓄電モジュール４を異なる構造又は形式で用いてもよい。また、上述した実施形態では、蓄電モジュール４をフォークリフト、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る場合について説明したが、その他の用途に用いてもよい。

【符号の説明】

【0052】

４…蓄電モジュール、１１…電極積層体（積層体）、１２…封止体、１２ａ…本体部、１２ｂ…オーバーハング部、１２ｃ…補強部、１２ｄ…傾斜面、１４…バイポーラ電極、１５…電極板、１５ａ…第１面、１５ｂ…第２面、１６…正極、１７…負極、１８…負極終端電極、２３…中間樹脂部、２４…負極終端樹脂部、Ｄ…積層方向。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】