特許 7276174 蓄電装置

(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】2023-05-10

(45)【発行日】2023-05-18

(54)【発明の名称】蓄電装置

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/503 20210101AFI20230511BHJP

   H01M 50/51 20210101ALI20230511BHJP

   H01M 50/204 20210101ALI20230511BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20230511BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20230511BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20230511BHJP

   H01M 10/6557 20140101ALI20230511BHJP

   H01G 11/12 20130101ALI20230511BHJP

   H01G 11/18 20130101ALI20230511BHJP

   H01M 50/184 20210101ALI20230511BHJP

   H01M 50/186 20210101ALI20230511BHJP

   H01M 50/193 20210101ALI20230511BHJP

【ＦＩ】

H01M50/503

H01M50/51

H01M50/204 401H

H01M10/04 Z

H01M10/613

H01M10/625

H01M10/6557

H01G11/12

H01G11/18

H01M50/184 A

H01M50/186

H01M50/193

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020009769

(22)【出願日】2020-01-24

(65)【公開番号】P2021118071

(43)【公開日】2021-08-10

【審査請求日】2022-06-20

(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】濱岡 賢志

(72)【発明者】

【氏名】井上 拓

(72)【発明者】

【氏名】植田 浩生

(72)【発明者】

【氏名】中村 知広

【審査官】渡部 朋也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１６０４８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２１６００５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／５０

Ｈ０１Ｍ ５０／１０

Ｈ０１Ｍ ５０／２０

Ｈ０１Ｍ １０／０４

Ｈ０１Ｍ １０／６１３

Ｈ０１Ｍ １０／６２５

Ｈ０１Ｍ １０／６５５７

Ｈ０１Ｇ １１／１２

Ｈ０１Ｇ １１／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

導電板を介して積層されて電気的に直列に接続された複数の蓄電モジュールを含む蓄電装置であって、
前記蓄電モジュールは、前記蓄電モジュールの積層方向に積層された複数の電極と、前記複数の電極の縁部を覆う樹脂部とを有し、
前記複数の電極は、互いに対向する一方面及び他方面を含む金属板と、前記一方面に設けられた正極と、前記他方面に設けられた負極とを含むバイポーラ電極を有し、
前記導電板は、第１の方向に配列された複数の板状部材を連結部によって互いに回動可能に連結することによって構成され、前記蓄電モジュールの前記積層方向の端部において前記樹脂部から露出する露出面に接触しており、
前記複数の板状部材において、前記第１の方向に隣り合う第１の板状部材及び第２の板状部材は、互いに対向し合う連結端面をそれぞれ有し、
前記連結部は、前記第１の板状部材及び前記第２の板状部材の平面視において第１の方向に交差する第２の方向に前記連結端面の一端から他端にわたって延在している、蓄電装置。

【請求項2】

前記導電板は、前記蓄電モジュールを冷却するための冷却機構を有している、請求項１に記載の蓄電装置。

【請求項3】

前記冷却機構は、冷却用流体を流通させるための貫通孔を含み、
前記貫通孔は、前記導電板の内部を前記第２の方向に貫通している、請求項２に記載の蓄電装置。

【請求項4】

前記連結部は、
前記第１の板状部材の前記連結端面に設けられ、当該連結端面の前記一端から前記他端にわたって延在する第１の爪部と、
前記第２の板状部材の前記連結端面に設けられ、当該連結端面の前記一端から前記他端にわたって前記第１の爪部に係合する第２の爪部とによって構成されている、請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電装置。

【請求項5】

前記第１の爪部及び前記第２の爪部は、係合状態において前記第１の板状部材と前記第２の板状部材との間の前記蓄電モジュールの積層方向及び前記第１の方向への相対移動を規制する規制部をそれぞれ有している、請求項４に記載の蓄電装置。

【請求項6】

前記連結部は、
前記第１の板状部材の前記連結端面に設けられ、当該連結端面の前記一端から前記他端にわたって延在する凸部と、
前記第２の板状部材の前記連結端面に設けられ、当該連結端面の前記一端から前記他端にわたって前記凸部に嵌合する凹部とによって構成されている、請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電装置。

【請求項7】

前記凸部及び前記凹部は、嵌合状態において前記第１の板状部材と前記第２の板状部材との間の前記蓄電モジュールの積層方向及び前記第１の方向への相対移動を規制する規制部をそれぞれ有している、請求項６に記載の蓄電装置。

【請求項8】

前記導電板は、平面視において長辺及び短辺を含む長方形状をなし、
前記第１の方向は、前記導電板の前記長辺に沿っている、請求項１～７のいずれか一項に記載の蓄電装置。

【請求項9】

前記第２の方向について、前記連結部の断面形状が一様となっている、請求項１～８のいずれか一項記載の蓄電装置。

【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】

従来の蓄電モジュールとして、金属板の一方面に正極が形成され、他方面に負極が形成されたバイポーラ電極を備えるバイポーラ電池がある（例えば特許文献１参照）。バイポーラ電池は、セパレータを介してバイポーラ電極を含む複数の電極を積層してなる電極積層体を備えている。電極積層体の側面には、積層方向に隣り合うバイポーラ電極間を封止する樹脂製の封止体が設けられており、バイポーラ電極間に形成された内部空間に電解液が収容されている。

【0003】

上述のような蓄電モジュールを備えた蓄電装置は、例えば導電板を介して蓄電モジュールを積層してなるモジュール積層体を有している。導電板は、モジュール積層体において蓄電モジュールの積層方向に隣り合う蓄電モジュールのエンドプレート（終端電極など）間に配置され、蓄電モジュール同士を電気的に接続する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１１－２０４３８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

蓄電装置においては、蓄電モジュールの電極積層体に含まれる電極やセパレータなどの厚み公差、或いは封止体の形成条件などにより、蓄電モジュールにおける導電板との接触面にうねり（凹凸）が生じる場合がある。導電板を１つの板状部材で構成する場合、導電板との接触面にうねりが生じると、導電板と蓄電モジュールとの接触面積が減少することが考えられる。接触面積が減少すると、導電板と蓄電モジュールとの間の抵抗が増大してしまうおそれがある。導電板に冷却機能を持たせる場合、接触面積の減少によって導電板の冷却効率が十分に得られなくなるおそれもある。また、導電板を一つの板状部材で構成する場合、サイズ違いの蓄電モジュールに対して複数種類の導電板を用意する必要があり、汎用性に乏しいという問題がある。

【0006】

これらの問題に対し、複数の板状部材を互いに回動可能に連結して一つの導電板を構成することが考えられる。この場合、板状部材の回動によって蓄電モジュールの接触面の形状に導電板の形状を追従させることができるので、接触面と導電板との接触面積の減少を抑制できる。また、連結する板状部材の点数調整により導電板のサイズを調整できるので、サイズ違いの蓄電モジュールへの導電板の適用が可能となり、導電板の汎用性が高められる。一方で、複数の板状部材を互いに回動可能に連結して一つの導電板を構成する場合、板状部材間に一定の隙間が生じ得る。この場合、例えば内圧変動などに起因して蓄電モジュールに膨張が生じた際に、蓄電モジュールの接触面が板状部材の隙間に入り込み、接触面の破損が生じることが考えられる。

【0007】

本開示は、上記課題の解決のためになされたものであり、蓄電モジュールの接触面に対する追従性、及びサイズ違いの蓄電モジュールに対する汎用性を確保でき、蓄電モジュール膨張時の接触面の破損を抑制できる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】

【0008】

本開示の一側面に係る蓄電装置は、導電板を介して積層されて電気的に直列に接続された複数の蓄電モジュールを含む蓄電装置であって、蓄電モジュールは、蓄電モジュールの積層方向に積層された複数の電極と、複数の電極の縁部を覆う樹脂部とを有し、複数の電極は、互いに対向する一方面及び他方面を含む金属板と、一方面に設けられた正極と、他方面に設けられた負極とを含むバイポーラ電極を有し、導電板は、第１の方向に配列された複数の板状部材を連結部によって互いに回動可能に連結することによって構成され、蓄電モジュールの積層方向の端部において樹脂部から露出する露出面に接触しており、複数の板状部材において、第１の方向に隣り合う第１の板状部材及び第２の板状部材は、互いに対向し合う連結端面をそれぞれ有し、連結部は、第１の板状部材及び第２の板状部材の平面視において第１の方向に交差する第２の方向に連結端面の一端から他端にわたって延在している。

【0009】

この蓄電装置では、蓄電モジュール間の導電板が、第１の方向に配列された複数の板状部材を連結部によって互いに回動可能に連結することによって構成されている。これにより、板状部材の回動によって蓄電モジュールの接触面（露出面）の形状に導電板の形状を追従させることができるので、蓄電モジュールの接触面と導電板との接触面積の減少を抑制できる。また、連結する板状部材の点数調整により導電板のサイズを調整できるので、サイズ違いの蓄電モジュールへの導電板の適用が可能となり、導電板の汎用性が高められる。また、この導電板では、第１の板状部材及び第２の板状部材の平面視において第１の方向に交差する第２の方向に連結端面の一端から他端にわたって連結部が延在している。連結部が連結端面間に延在していることで、内圧変動などに起因して蓄電モジュールに膨張が生じた場合でも接触面が板状部材間に入り込むことを抑制できる。したがって、蓄電モジュール膨張時の接触面の破損を抑制できる。

【0010】

導電板は、蓄電モジュールを冷却するための冷却機構を有していてもよい。このように導電板に冷却機能を持たせる場合、導電板と蓄電モジュールの接触面との接触面積の確保により、導電板の冷却効率を十分に確保できる。

【0011】

冷却機構は、冷却用流体を流通させるための貫通孔を含み、貫通孔は、導電板の内部を第２の方向に貫通していてもよい。この場合、導電板の冷却機構を簡易に構成することができる。また、貫通孔が第２の方向に貫通していることにより、連結部に延在する隙間を冷却用流体を流通させる隙間として用いることもできる。

【0012】

連結部は、第１の板状部材の連結端面に設けられ、当該連結端面の一端から他端にわたって延在する第１の爪部と、第２の板状部材の連結端面に設けられ、当該連結端面の一端から他端にわたって第１の爪部に係合する第２の爪部とによって構成されてもよい。第１の爪部と第２の爪部との係合によって連結部を構成することにより、連結部の簡単化及び組み立て性の確保を両立できる。

【0013】

第１の爪部及び第２の爪部は、係合状態において第１の板状部材と第２の板状部材との間の蓄電モジュールの積層方向及び第１の方向への相対移動を規制する規制部をそれぞれ有していてもよい。第１の板状部材と第２の板状部材との間の積層方向及び第１の方向への相対移動が規制されることで、導電板の平面形状が保持され易くなる。このため、蓄電装置の組み立て作業性を十分に確保できる。また、第１の板状部材と第２の板状部材との間の第１の方向への相対移動が規制されることで、第１の板状部材と第２の板状部材との間の連結端面間に隙間が生じにくくなる。したがって、接触面が板状部材間に入り込むことをより確実に抑制できる。

【0014】

連結部は、第１の板状部材の連結端面に設けられ、当該連結端面の一端から他端にわたって延在する凸部と、第２の板状部材の連結端面に設けられ、当該連結端面の一端から他端にわたって凸部に嵌合する凹部とによって構成されていてもよい。凸部と凹部との嵌合によって連結部を構成することにより、連結部の簡単化及び組み立て性の確保を両立できる。

【0015】

凸部及び凹部は、嵌合状態において第１の板状部材と第２の板状部材との間の蓄電モジュールの積層方向及び第１の方向への相対移動を規制する規制部をそれぞれ有していてもよい。第１の板状部材と第２の板状部材との間の積層方向及び第１の方向への相対移動が規制されることで、導電板の平面形状が保持され易くなる。このため、蓄電装置の組み立て作業性を十分に確保できる。また、第１の板状部材と第２の板状部材との間の第１の方向への相対移動が規制されることで、第１の板状部材と第２の板状部材との間の連結端面間に隙間が生じにくくなる。したがって、接触面が板状部材間に入り込むことをより確実に抑制できる。

【0016】

導電板は、平面視において長辺及び短辺を含む長方形状をなし、第１の方向は、導電板の長辺に沿っていてもよい。長方形状の導電板を採用する場合、板状部材によって導電板を長辺方向に分割することにより、蓄電モジュールの接触面の形状に対する導電板の形状の追従性を好適に確保できる。

【0017】

第２の方向について、連結部の断面形状が一様となっていてもよい。この場合、板状部材と連結部の構成要素とを押出成形によって一体に形成できる。

【発明の効果】

【0018】

本開示によれば、蓄電モジュールの接触面に対する追従性、及びサイズ違いの蓄電モジュールに対する汎用性を確保でき、蓄電モジュール膨張時の接触面の破損を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】蓄電装置の一例を示す概略断面図である。

【図2】蓄電モジュールの内部構成を示す断面図である。

【図3】蓄電モジュール上の導電板を示す平面図である。

【図4】図３に示した導電板の板状部材単体の斜視図である。

【図5】図３に示した導電板の要部拡大断面図である。

【図6】図３に示した導電板の変形例を示す要部拡大断面図である。

【図7】導電板の別の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【図8】図７に示した導電板の変形例を示す要部拡大断面図である。

【図9】導電板の更に別の実施形態を示す要部拡大断面図である。

【図10】（ａ）は、図９に示した導電板の連結前の状態を示す概略的な断面図である。（ｂ）は、図９に示した導電板の連結後の状態を示す概略的な断面図である。

【図11】図９に示した導電板の変形例を示す要部拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しながら、本開示の一側面に係る蓄電装置の好適な実施形態について詳細に説明する。

【0021】

図１は、本実施形態に係る蓄電装置の一例を示す概略断面図である。図１に示す蓄電装置１は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車、及び電気自動車など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に対してモジュール積層体２の積層方向に拘束荷重を付加する拘束部材３とを備えている。以下の説明では、モジュール積層体２の積層方向をＺ方向とし、積層方向に直交する第１の方向をＸ方向とし、積層方向及び第１の方向に直交する第２の方向をＹ方向とする。

【0022】

モジュール積層体２は、複数（本実施形態では３つ）の蓄電モジュール４と、複数（本実施形態では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、Ｚ方向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などの二次電池、又は電気二重層キャパシタである。以下の説明では、蓄電モジュール４としてニッケル水素二次電池を例示する。

【0023】

複数の蓄電モジュール４は、導電板５を介してＺ方向に沿って積層されており、Ｚ方向において電気的に直列に接続されている。導電板５は、例えば金属などの導電材料からなる板状部材である。導電板５の材料としては、例えばアルミニウムが挙げられる。導電板５の表面には、例えばニッケルなどのめっき層が形成されていてもよい。導電板５は、Ｚ方向に互いに隣り合う蓄電モジュール４間に配置されている。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。モジュール積層体２のＺ方向の一方の積層端には、蓄電モジュール４に電気的に接続された導電板Ｐと、絶縁板Ｂとが順に積層されている。同様に、モジュール積層体２のＺ方向の他方の積層端には導電板Ｐと絶縁板Ｂとが順に積層されている。一方の導電板Ｐには負極端子７が接続されており、他方の導電板Ｐには正極端子６が接続されている。正極端子６及び負極端子７のそれぞれは、例えば導電板Ｐの縁部からＸ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。

【0024】

蓄電モジュール４間に配置された導電板５の内部には、空気などの冷却用流体Ｆ（図３及び図４参照）を流通させる複数の貫通孔（流路）５ａが設けられている。複数の貫通孔５ａは、蓄電モジュール４を冷却するための冷却機構を構成する。導電板５は、互いに隣り合う蓄電モジュール４同士を電気的に接続する接続部材としての機能を有すると共に、複数の貫通孔５ａに冷却用流体Ｆを流通させることにより蓄電モジュール４からの熱を放熱する放熱板としての機能を有している。図１に示す例では、Ｚ方向から見た導電板５の面積は、蓄電モジュール４の面積よりも小さくなっている。しかしながら、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の面積と同一であってもよく、蓄電モジュール４の面積よりも大きくてもよい。導電板５の詳細な構成については後述する。

【0025】

拘束部材３は、モジュール積層体２をＺ方向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、Ｚから見た蓄電モジュール４、導電板５、及び導電板Ｐ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と導電板Ｐとの間には、電気絶縁性を有する絶縁板Ｂが設けられている。この絶縁板Ｂにより、エンドプレート８と導電板Ｐとの間が絶縁されている。

【0026】

エンドプレート８の縁部には、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に向かって通されている。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、導電板５、及び導電板Ｐがエンドプレート８によって挟持され、モジュール積層体２としてユニット化されている。また、モジュール積層体２に対してＺ方向に拘束荷重が付加されている。

【0027】

次に、蓄電モジュール４の具体的な構成について説明する。図２は、図１に示す蓄電モジュール４の内部構成を示す概略断面図である。図２に示すように、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封止体１２（樹脂部）とを備えている。電極積層体１１は、セパレータ１３を介してＺ方向に沿って積層された複数の電極によって構成されている。これらの電極は、複数のバイポーラ電極１４と、負極終端電極１８と、正極終端電極１９とを含む。

【0028】

バイポーラ電極１４は、Ｚ方向において互いに対向する一方面１５ａ及び他方面１５ｂを含む金属板１５と、一方面１５ａに設けられた正極１６と、他方面１５ｂに設けられた負極１７とを有している。正極１６は、正極活物質が金属板１５に塗工されることにより形成されている。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。負極１７は、負極活物質が金属板１５に塗工されることにより形成されている。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。

【0029】

本実施形態では、金属板１５の他方面１５ｂにおける負極１７の形成領域は、金属板１５の一方面１５ａにおける正極１６の形成領域に対して一回り大きくなっている。電極積層体１１において、一のバイポーラ電極１４の正極１６は、セパレータ１３を挟んでＺ方向の一方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Ｚ方向の他方に隣り合う別のバイポーラ電極１４の正極１６と対向している。

【0030】

負極終端電極１８は、金属板１５と、金属板１５の他方面１５ｂに設けられた負極１７とを有している。負極終端電極１８は、他方面１５ｂが電極積層体１１におけるＺ方向の中央側を向くように、電極積層体１１のＺ方向の一端に配置されている。負極終端電極１８の金属板１５の他方面１５ｂに設けられた負極１７は、Ｚ方向において負極終端電極１８に隣り合うバイポーラ電極１４の正極１６とセパレータ１３を介して対向している。負極終端電極１８の金属板１５の一方面１５ａは、電極積層体１１のＺ方向における一方の外側面を構成し、蓄電モジュール４に隣り合う一方の導電板５又は導電板Ｐ（図１参照）と電気的に接続されている。

【0031】

正極終端電極１９は、金属板１５と、金属板１５の一方面１５ａに設けられた正極１６とを有している。正極終端電極１９は、一方面１５ａが電極積層体１１におけるＺ方向の中央側を向くように、電極積層体１１のＺ方向の他端に配置されている。正極終端電極１９の一方面１５ａに設けられた正極１６は、Ｚ方向において正極終端電極１９に隣り合うバイポーラ電極１４の負極１７とセパレータ１３を介して対向している。正極終端電極１９の金属板１５の他方面１５ｂは、電極積層体１１のＺ方向における他方の外側面を構成し、蓄電モジュール４に隣り合う他方の導電板５又は導電板Ｐ（図１参照）と電気的に接続されている。

【0032】

金属板１５は、例えば表面にめっきが施されたニッケル板、又は、表面にめっきが施された鋼板などによって構成される。本実施形態では、金属板１５は、鋼板の表面にニッケルによるめっきを施してなるめっき鋼板によって構成されている。めっき鋼板の基材となる鋼板には、例えば圧延鋼などの普通鋼、又はステンレス鋼などの特殊鋼が用いられる。金属板１５の縁部１５ｃは、矩形の枠状をなし、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。

【0033】

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）及びポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、並びに、ポリプロピレン及びメチルセルロースなどからなる織布又は不織布などが例示される。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ていてもよい。

【0034】

封止体１２は、例えば絶縁性の樹脂によって形成されており、全体として矩形の枠状をなしている。封止体１２は、金属板１５の縁部１５ｃを包囲するように電極積層体１１の側面１１ａに設けられている。封止体１２は、側面１１ａにおいて縁部１５ｃを保持している。封止体１２は、金属板１５の縁部１５ｃに結合された複数の第１封止部２１と、Ｚ方向に沿って側面１１ａに延びると共に第１封止部２１のそれぞれに結合された第２封止部２２と、を有している。第１封止部２１及び第２封止部２２のそれぞれは、耐アルカリ性を有する絶縁性の樹脂によって構成されている。第１封止部２１及び第２封止部２２のそれぞれの構成材料としては、例えばポリプロピレン（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）などが挙げられる。

【0035】

第１封止部２１は、例えばＺ方向に所定の厚さを有するフィルムである。第１封止部２１は、金属板１５の一方面１５ａにおいて縁部１５ｃの全周にわたって連続的に設けられ、Ｚ方向から見て矩形の枠状をなしている（図３参照）。本実施形態では、バイポーラ電極１４の金属板１５のみならず、負極終端電極１８の金属板１５及び正極終端電極１９の金属板１５にも第１封止部２１が設けられている。負極終端電極１８では、金属板１５の一方面１５ａの縁部１５ｃに第１封止部２１が設けられている。正極終端電極１９では、金属板１５の一方面１５ａ及び他方面１５ｂの双方の縁部１５ｃに第１封止部２１が設けられている。

【0036】

第１封止部２１の内側部分は、Ｚ方向に互いに隣り合う金属板１５の縁部１５ｃ同士の間に位置している。第１封止部２１の外側部分は、金属板１５の外縁よりも外側に張り出しており、第２封止部２２によって保持されている。Ｚ方向に沿って互いに隣り合う第１封止部２１同士は、互いに離間していてもよく、互いに接していてもよい。また、第１封止部２１の外側部分同士は、例えば熱板溶着などによって互いに結合されていてもよい。第１封止部２１と金属板１５の縁部１５ｃとの重なり部分Ｋでは、第１封止部２１は、例えば超音波又は熱圧着によって金属板１５に気密に溶着されている。

【0037】

第１封止部２１を金属板１５に溶着するにあたり、金属板１５の表面は、例えば電解めっきで形成した複数の突起状めっきによって粗面化されている。粗面化は、金属板１５において、少なくとも第１封止部２１が溶着される面に施されていればよい。本実施形態では、バイポーラ電極１４を構成する金属板１５及び負極終端電極１８を構成する金属板１５については、一方面１５ａのみが粗面化されていればよく、正極終端電極１９を構成する金属板１５については、一方面１５ａ及び他方面１５ｂの両面が粗面化されていればよい。金属板１５と第１封止部２１との結合界面では、溶融状態の樹脂が粗面化により形成された複数の突起状めっき間に入り込み、アンカー効果が発揮される。これにより、金属板１５と第１封止部２１との間の結合強度を向上させることができる。

【0038】

第２封止部２２は、電極積層体１１及び第１封止部２１の外側に設けられ、蓄電モジュール４の外壁（筐体）を構成している。第２封止部２２は、例えば樹脂の射出成形によって形成され、Ｚ方向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封止部２２は、Ｚ方向を軸方向として延在する矩形の枠状をなしている（図３参照）。第２封止部２２は、例えば射出成形時の熱によって第１封止部２１の外側部分に溶着されている。

【0039】

第１封止部２１及び第２封止部２２は、互いに隣り合う電極の間に形成される内部空間Ｖを封止する。より具体的には、第２封止部２２は、第１封止部２１と共に、互いに隣り合うバイポーラ電極１４の間、互いに隣り合う負極終端電極１８とバイポーラ電極１４との間、及び互いに隣り合う正極終端電極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、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。この内部空間Ｖには、例えば水酸化カリウム水溶液などのアルカリ溶液を含む水系の電解液（不図示）が収容されている。電解液は、セパレータ１３、正極１６、及び負極１７に含浸されている。

【0040】

次に、前述した導電板５の詳細な構成について説明する。

【0041】

図３は、蓄電モジュール４上の導電板５を示す平面図である。図３に示すように、導電板５は、Ｚ方向から見て（すなわち平面視において）、蓄電モジュール４の平面形状よりも一回り小さい面積を有する矩形状をなしている。本実施形態では、導電板５は、一対の長辺５ｂ及び長辺５ｃと一対の短辺５ｄ及び短辺５ｅとを含む長方形状をなしている。一対の長辺５ｂ及び長辺５ｃは、Ｘ方向に沿って延在しており、Ｙ方向において互いに対向している。一対の短辺５ｄ及び短辺５ｅは、Ｙ方向に沿って延在しており、Ｘ方向において互いに対向している。導電板５の短辺５ｄ側及び短辺５ｅ側には、検出素子７０がそれぞれ接続されている。検出素子７０は、例えば、蓄電モジュール４の温度を検出する素子、及び蓄電モジュール４から出力される電圧を検出する素子を含む。

【0042】

導電板５は、第２封止部２２の枠内に位置している。導電板５の厚さ方向の両側の表面５０ａ及び表面５０ｂのそれぞれは、隣接する蓄電モジュール４と電気的に接続される接続面となっている。接続面の縁部領域は、第２封止部２２の内縁より内側に張り出す第１封止部２１の内側部分と重なっている。蓄電モジュール４では、実際には、電極積層体１１の中央領域（バイポーラ電極１４において活物質層が配置されている領域）が縁部領域（金属板１５の縁部１５ｃに第１封止部２１が溶着されている領域）に比べてＺ方向に膨らんでいる。このため、接続面の中央領域は、電極積層体１１のＺ方向の端部において封止体１２から露出する最外層の金属板１５に接触した状態となっている。つまり、当該金属板１５における接続面の中央領域との接触面（露出面）は、蓄電モジュール４における導電板５との接触面となっている。

【0043】

導電板５は、Ｘ方向に沿って配列された複数（本実施形態では４枚）の板状部材５０と、Ｘ方向において互いに隣り合う板状部材５０同士を回動可能に連結する連結部６０と、を含んでいる。各板状部材５０は、Ｚ方向から見て（すなわち平面視において）矩形状をなしている。本実施形態では、各板状部材５０は、Ｚ方向から見て、Ｙ方向に沿った一対の長辺とＸ方向に沿った一対の短辺とを含む長方形状をなしている。各板状部材５０は、互いに隣り合う板状部材５０の長辺同士がＸ方向に向かい合うように、Ｘ方向に沿って配列されている。

【0044】

板状部材５０は、Ｘ方向において互いに対向する一対の端面５０ｃ及び端面５０ｄと、Ｙ方向において互いに対向する一対の端面５０ｅ及び端面５０ｆと、を含んでいる。端面５０ｃ及び端面５０ｄのそれぞれは、板状部材５０の長辺を含む平坦な面であり、ＹＺ平面に沿っている。端面５０ｃ及び端面５０ｄのそれぞれは、Ｙ方向に沿って延在している。端面５０ｃは、Ｘ方向の短辺５ｄ側に位置しており、端面５０ｄは、Ｘ方向の短辺５ｅ側に位置している。Ｘ方向において互いに隣り合う２つの板状部材５０のうち一方の板状部材５０の端面５０ｃと、他方の板状部材５０の端面５０ｄとは、Ｘ方向において互いに向かい合っている。互いに向かう端面５０ｃ及び端面５０ｄのそれぞれは、連結部６０によって互いに連結される連結端面となっている。連結部６０は、端面５０ｃ及び端面５０ｄのそれぞれにおいてＹ方向の一端から他端にわたって延在しており、Ｙ方向に沿った各位置において同一のＸＺ断面形状を有している。つまり、連結部６０のＸＺ断面形状は、Ｙ方向について一様となっている。

【0045】

端面５０ｅ及び端面５０ｆのそれぞれは、板状部材５０の短辺を含む平坦な面であり、ＸＺ平面に沿っている。端面５０ｅ及び端面５０ｆのそれぞれは、Ｘ方向に沿って延在している。端面５０ｅは、Ｙ方向の長辺５ｂ側に位置しており、端面５０ｃ及び端面５０ｄのＹ方向の一端同士を接続している。端面５０ｆは、Ｙ方向の長辺５ｃ側に位置しており、端面５０ｃ及び端面５０ｄのＹ方向の他端同士を接続している。各板状部材５０において、各端面５０ｅのＹ方向の位置は互いに揃っており、各端面５０ｆのＹ方向の位置は互いに揃っている。

【0046】

図４は、導電板５の板状部材５０単体の斜視図である。図４に示すように、板状部材５０のそれぞれには、前述した複数の貫通孔５ａが形成されている。各貫通孔５ａは、板状部材５０の端面５０ｅから端面５０ｆまでＹ方向に板状部材５０の内部を貫通しており、Ｘ方向に沿って配列されている。各貫通孔５ａの断面形状は、例えば、Ｙ方向から見てＸ方向を長手方向とする長方形状をなしている。各貫通孔５ａ内には、冷却用流体Ｆが流通する。冷却用流体Ｆは、例えば、板状部材５０の端面５０ｅ側から端面５０ｆ側に向かって各貫通孔５ａ内をＹ方向に流通する。

【0047】

図５は、導電板５の要部拡大断面図であり、各板状部材５０を互いに連結する連結部６０の構成を詳細に示している。以下では、Ｘ方向に互いに隣り合う２つの板状部材５０をそれぞれ区別して説明する場合には、一方の板状部材５０を第１の板状部材５１と称し、他方の板状部材５０を第２の板状部材５２と称する。図５に示すように、連結部６０は、第１の板状部材５１の端面５０ｄに設けられる第１の爪部６１と、第２の板状部材５２の端面５０ｃに設けられる第２の爪部６２と、によって構成されている。第１の爪部６１は、第１の板状部材５１の端面５０ｄから第２の板状部材５２の端面５０ｃに向かってＸ方向に突出しており、第１の板状部材５１の端面５０ｄのＹ方向の一端から他端にわたって延在している。第１の爪部６１は、第１の板状部材５１の端面５０ｄのＹ方向の一端から他端まで同一のＸＺ断面形状を有している。つまり、第１の爪部６１のＸＺ断面形状は、Ｙ方向について一様となっている。第１の爪部６１のＸＺ断面は、例えば、矩形の渦巻状をなしている。

【0048】

第１の爪部６１は、第１の板状部材５１の端面５０ｄからＸ方向に張り出す壁部６１ａと、壁部６１ａからＺ方向に張り出す壁部６１ｂと、壁部６１ｂからＸ方向に張り出す壁部６１ｃと、壁部６１ｃからＺ方向に張り出す壁部６１ｄと、を含んでいる。壁部６１ａは、第１の板状部材５１の端面５０ｄにおける表面５０ｂ側の端部から、第２の板状部材５２の端面５０ｃに向かってＸ方向に直線状に張り出している。壁部６１ｂは、壁部６１ａのＸ方向の端面５０ｃ側の先端から、Ｚ方向の表面５０ａ側に向かって直線状に張り出している。壁部６１ｃは、壁部６１ｂのＺ方向の表面５０ａ側の先端から、第１の板状部材５１のＸ方向の端面５０ｄ側に向かって直線状に張り出している。壁部６１ｄは、壁部６１ｃのＸ方向の端面５０ｄ側の先端から、Ｚ方向の表面５０ｂ側に向かって直線状に張り出している。

【0049】

第２の爪部６２は、第２の板状部材５２の端面５０ｃから第１の板状部材５１の端面５０ｄに向かってＸ方向に突出しており、第２の板状部材５２の端面５０ｃにおいてＹ方向の一端から他端にわたって延在している。第２の爪部６２は、第２の板状部材５２の端面５０ｃの一端から他端にわたって第１の爪部６１と係合している。第２の爪部６２は、第１の爪部６１と同様、第２の板状部材５２の端面５０ｃのＹ方向の一端から他端まで同一のＸＺ断面形状を有している。つまり、第２の爪部６２のＸＺ断面形状は、Ｙ方向について一様となっている。第２の爪部６２のＸＺ断面は、例えば、第１の爪部６１とは回転方向が反転した矩形の渦巻状をなしている。

【0050】

第２の爪部６２は、第２の板状部材５２の端面５０ｃからＸ方向に張り出す壁部６２ａと、壁部６２ａからＺ方向に張り出す壁部６２ｂと、壁部６２ｂからＸ方向に張り出す壁部６２ｃと、壁部６２ｃからＺ方向に張り出す壁部６２ｄと、を含んでいる。壁部６２ａは、第２の板状部材５２の端面５０ｃにおける表面５０ａ側の端部から、第１の板状部材５１の端面５０ｄに向かってＸ方向に直線状に張り出している。壁部６２ｂは、壁部６２ａのＸ方向の端面５０ｄ側の先端からＺ方向の表面５０ｂ側に向かって直線状に張り出している。壁部６２ｃは、壁部６２ｂのＺ方向の表面５０ｂ側の先端から、Ｘ方向の端面５０ｃ側に向かって直線状に張り出している。壁部６２ｄは、壁部６２ｃのＸ方向の端面５０ｃ側の先端から、Ｚ方向の表面５０ａ側に向かって直線状に張り出している。

【0051】

第１の爪部６１と第２の爪部６２との係合状態において、第１の爪部６１の壁部６１ｂは、Ｘ方向において第２の爪部６２の壁部６２ｄと第２の板状部材５２の端面５０ｃとの間に配置されている。第１の爪部６１の壁部６１ｃは、Ｙ方向において第２の爪部６２の壁部６２ａと壁部６２ｄとの間に配置されている。第１の爪部６１の壁部６１ｄは、Ｘ方向において第２の爪部６２の壁部６２ｂと壁部６２ｄとの間に配置されている。第２の爪部６２の壁部６２ｂは、Ｘ方向において第１の爪部６１の壁部６１ｄと第１の板状部材５１の端面５０ｄとの間に配置されている。第２の爪部６２の壁部６２ｃは、Ｙ方向において第１の爪部６１の壁部６１ａと壁部６１ｄとの間に配置されている。第２の爪部６２の壁部６２ｄは、Ｘ方向において第１の爪部６１の壁部６１ｂと壁部６１ｄとの間に配置されている。

【0052】

第１の爪部６１と第２の爪部６２とによって構成される連結部６０には、Ｘ方向及びＺ方向の隙間が形成される。Ｘ方向の隙間は、第１の爪部６１の壁部６１ｄと第２の爪部６２の壁部６２ｄとの隙間、壁部６２ｄと第１の爪部６１の壁部６１ｂとの隙間、及び、壁部６１ｂと第２の板状部材５２の端面５０ｃとの隙間によって構成される。Ｚ方向の隙間は、第１の爪部６１の壁部６１ａと第２の爪部６２の壁部６２ｃとの隙間、及び、壁部６２ｃと第１の爪部６１の壁部６１ｄとの隙間によって構成される。これらの隙間は、Ｙ方向に沿って板状部材５０の端面５０ｅから端面５０ｆにわたって延在している。したがって、これらの隙間は、Ｙ方向に沿って流通する冷却用流体Ｆ（図３及び図４参照）の流路として利用することができる。

【0053】

第１の板状部材５１に対して第２の板状部材５２をＸ方向に移動させると、第２の爪部６２の壁部６２ｄは、第１の爪部６１の壁部６１ｂとのＸ方向の隙間分だけ移動して壁部６１ｂに当接するか、或いは、第１の爪部６１の壁部６１ｄとのＸ方向の隙間分だけ移動して壁部６１ｄに当接する。この当接によって、第１の板状部材５１に対する第２の板状部材５２のＸ方向への移動が規制される。したがって、壁部６１ｂ及び壁部６１ｄは、第１の板状部材５１に対する第２の板状部材５２のＸ方向への移動を規制する規制部を構成する。

【0054】

また、第２の板状部材５２に対して第１の板状部材５１をＸ方向に移動させると、第１の爪部６１の壁部６１ｄは、第２の爪部６２の壁部６２ｂとのＸ方向の隙間分だけ移動して壁部６２ｂに当接するか、或いは、第２の爪部６２の壁部６２ｄとのＸ方向の隙間分だけ移動して壁部６２ｄに当接する。この当接によって、第２の板状部材５２に対する第１の板状部材５１のＸ方向への移動が規制される。したがって、壁部６２ｂ及び壁部６２ｄは、第２の板状部材５２に対する第１の板状部材５１のＸ方向への移動を規制する規制部を構成する。

【0055】

第１の板状部材５１に対して第２の板状部材５２をＺ方向に移動させると、第２の爪部６２の壁部６２ｃは、第１の爪部６１の壁部６１ａとのＺ方向の隙間分だけ移動して壁部６１ａに当接するか、或いは、第１の爪部６１の壁部６１ｄとのＺ方向の隙間分だけ移動して壁部６１ｄに当接する。この当接によって、第１の板状部材５１に対する第２の板状部材５２のＺ方向への移動が規制される。したがって、壁部６１ａ及び壁部６１ｄは、第１の板状部材５１に対する第２の板状部材５２のＺ方向への移動を規制する規制部を構成する。

【0056】

第２の板状部材５２に対して第１の板状部材５１をＺ方向に移動させると、第１の爪部６１の壁部６１ｃは、第２の爪部６２の壁部６２ａとのＺ方向の隙間分だけ移動して壁部６２ａに当接するか、或いは、第２の爪部６２の壁部６２ｄとのＺ方向の隙間分だけ移動して壁部６２ｄに当接する。この当接によって、第２の板状部材５２に対する第１の板状部材５１のＺ方向への移動が規制される。したがって、壁部６２ａ及び壁部６２ｄは、第２の板状部材５２に対する第１の板状部材５１のＺ方向への移動を規制する規制部を構成する。

【0057】

第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とをＹ方向に相対移動させると、第１の爪部６１及び第２の爪部６２のそれぞれのＸＺ断面形状はＹ方向について一様となっているので、第１の爪部６１と第２の爪部６２とは、Ｙ方向において互いに当接することなくスライドする。つまり、第１の爪部６１及び第２の爪部６２は、Ｙ方向において互いに相対移動可能となっている。

【0058】

第１の爪部６１と第２の爪部６２とは、互いに回動可能に構成されている。「回動可能」とは、回転中心周りの方向において第１の爪部６１と第２の爪部６２との相対位置が固定されないことを意味する。「回転中心」は、例えば、第１の爪部６１及び第２の爪部６２によって構成される連結部６０の中心部分である。具体的には、「回転中心」は、例えば、第１の爪部６１の壁部６１ｄの先端、又は第２の爪部６２の壁部６２ｄの先端である。「回動可能に構成されている」とは、回転中心周りの方向において第１の爪部６１と第２の爪部６２との相対位置が厳密に固定されていなければよく、当該相対位置が僅かに移動する場合と、当該相対位置が自由に移動する場合との両方を含む。本実施形態では、当該相対位置が自由に移動する場合を例示する。

【0059】

第１の爪部６１と第２の爪部６２との係合及び係合の解除は、上記回転中心を基準として、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とを所定の相対角度となるまで相対回動させることによって行われる。具体的には、図５に示された状態から、第１の板状部材５１及び第２の板状部材５２の表面５０ｂ同士が接近する方向に第１の板状部材５１及び第２の板状部材５２を例えば相対角度９０°以下となるまで相対回動させることによって、第１の爪部６１と第２の爪部６２との係合が解除される。また、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とを上記相対角度となるまで相対回動させた状態から、図５に示された状態（すなわち相対角度が１８０°となる）まで第１の板状部材５１及び第２の板状部材５２を相対回動させることによって、第１の爪部６１と第２の爪部６２とが互いに係合する。

【0060】

第１の爪部６１と第２の爪部６２との係合及び係合の解除は、第１の爪部６１と第２の爪部６２とをＹ方向にスライドさせることによって行われてもよい。すなわち、第１の爪部６１と第２の爪部６２とをＹ方向に互いにずれた位置から、互いに摺動するようにＹ方向に相対移動させることによって、第１の爪部６１と第２の爪部６２とを互いに係合してもよい。また、第１の爪部６１と第２の爪部６２との係合状態から、Ｙ方向への相対移動によって第１の爪部６１と第２の爪部６２とをＹ方向に互いにずらすことによって、第１の爪部６１と第２の爪部６２との係合を解除してもよい。

【0061】

図５において、第１の板状部材５１の端面５０ｄに第１の爪部６１が設けられる一方、第１の板状部材５１の端面５０ｃには第２の爪部６２が設けられている。同様に、第２の板状部材５２の端面５０ｃに第２の爪部６２が設けられる一方、第２の板状部材５２の端面５０ｄには第１の爪部６１が設けられている。つまり、図５に示す例では、各板状部材５０は、端面５０ｄに第１の爪部６１が設けられる一方、端面５０ｃに第２の爪部６２が設けられた構成を有している。なお、Ｘ方向の短辺５ｄ側（図３参照）の一端に位置する板状部材５０の端面５０ｃには、第１の爪部６１又は第２の爪部６２が設けられなくてもよい。当該板状部材５０の端面５０ｃには、別の接続機構が設けられてもよく、この接続機構によって一方の検出素子７０が接続されてもよい。同様に、Ｘ方向の短辺５ｅ側（図３参照）の他端に位置する板状部材５０の端面５０ｄには、第１の爪部６１又は第２の爪部６２が設けられなくてもよい。当該板状部材５０の端面５０ｄには、別の接続機構が設けられてもよく、この接続機構によって他方の検出素子７０が接続されてもよい。

【0062】

以上の構成を備える導電板５を形成する際、まず、第１の爪部６１及び第２の爪部６２が端面５０ｄ及び端面５０ｃにそれぞれ設けられた各板状部材５０を、押し出し成形によって形成する。このとき、各板状部材５０の押し出し方向をＹ方向とする。このように形成される板状部材５０、第１の爪部６１、及び第２の爪部６２のぞれぞれのＹＺ断面は、Ｙ方向についてそれぞれ一様となる。次に、第１の爪部６１及び第２の爪部６２を係合させることによって、各板状部材５０を互いに連結する。このとき、前述したように、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とを相対回動させることによって、第１の板状部材５１の端面５０ｄに設けられた第１の爪部６１と、第２の板状部材５２の端面５０ｃに設けられた第２の爪部６２と、を互いに係合させる。

【0063】

このようにして各板状部材５０を互いに連結させることによって、導電板５が得られる。そして、導電板５の短辺５ｄ及び短辺５ｅのそれぞれに各検出素子７０を接続し、各検出素子７０が接続された導電板５と蓄電モジュール４とを交互に積層することによって、導電板５を介して複数の蓄電モジュール４が積層されたモジュール積層体２が形成される。その後、モジュール積層体２に拘束部材３を組み付け、蓄電装置１が得られる。

【0064】

次に、本実施形態に係る蓄電装置１の作用効果を説明する。本実施形態に係る蓄電装置１では、蓄電モジュール４間の導電板５が、Ｘ方向に配列された複数の板状部材５０を連結部６０によって互いに回動可能に連結することによって構成されている。これにより、板状部材５０の回動によって蓄電モジュール４における導電板５との接触面の形状に導電板５の形状を追従させることができる。蓄電モジュール４の接触面には、電極積層体１１に含まれる電極やセパレータ１３などの厚み公差、或いは封止体１２の形成条件などにより、蓄電モジュール４の接触面にうねり（凹凸）が生じる場合がある。例えば、蓄電モジュール４の製造工程において、電極に含まれる金属板１５上に正極１６又は負極１７を押し固める際のプレスの圧力が金属板１５の正極１６及び負極１７が設けられる部分のみに付加されることによって、電極の表面にうねりが生じ、これに起因して蓄電モジュール４の接触面にうねりが生じ得る。蓄電モジュール４の接触面の形状に導電板５の形状を追従させることができれば、蓄電モジュール４の接触面にうねりが生じた場合であっても、蓄電モジュール４の接触面と導電板５との接触面積の減少を抑制できる。

【0065】

また、連結する板状部材５０の点数調整により導電板５のサイズを調整できるので、サイズ違いの蓄電モジュール４への導電板５の適用が可能となり、導電板５の汎用性が高められる。また、導電板５では、端面５０ｃ及び端面５０ｄにおいて一端から他端にわたって連結部６０が延在している。連結部６０が端面５０ｃ及び端面５０ｄ間に延在していることで、内圧変動などに起因して蓄電モジュール４に膨張が生じた場合でも接触面が板状部材５０間に入り込むことを抑制できる。したがって、蓄電モジュール４膨張時の接触面の破損を抑制できる。

【0066】

本実施形態に係る蓄電装置１では、導電板５は、蓄電モジュール４を冷却するための冷却機構を有している。このように導電板５に冷却機能を持たせることで、導電板５と蓄電モジュール４の接触面との接触面積の確保により、導電板５の冷却効率を十分に確保できる。

【0067】

本実施形態に係る蓄電装置１では、冷却機構は、冷却用流体Ｆを流通させるための貫通孔５ａを含み、貫通孔５ａは、導電板５の内部をＹ方向に貫通している。これにより、導電板５の冷却機構を簡易に構成することができる。また、貫通孔５ａがＹ方向に貫通していることにより、連結部６０に延在する隙間を冷却用流体Ｆを流通させる隙間として用いることもできる。

【0068】

本実施形態に係る蓄電装置１では、連結部６０は、第１の板状部材５１の端面５０ｃに設けられ、端面５０ｃの一端から他端にわたって延在する第１の爪部６１と、第２の板状部材５２の端面５０ｄに設けられ、端面５０ｄの一端から他端にわたって第１の爪部６１に係合する第２の爪部６２と、によって構成されている。第１の爪部６１と第２の爪部６２との係合によって連結部６０を構成することにより、連結部６０の簡単化が図られる。更に、第１の爪部６１と第２の爪部６２とを相対回動させることで第１の爪部６１と第２の爪部６２とを係合できるので、導電板５の組立性を十分に確保できる。

【0069】

本実施形態に係る蓄電装置１では、第１の爪部６１及び第２の爪部６２は、係合状態において第１の板状部材５１と第２の板状部材５２との間の蓄電モジュール４のＺ方向及びＸ方向への相対移動を規制する規制部をそれぞれ有している。第１の板状部材５１と第２の板状部材５２との間のＺ方向及びＸ方向への相対移動が規制されることで、導電板５の平面形状が保持され易くなる。このため、蓄電装置１の組み立て作業性を十分に確保できる。また、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２との間のＸ方向への相対移動が規制されることで、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２との間の端面５０ｃ及び端面５０ｄ間に隙間が生じにくくなる。したがって、蓄電モジュール４の接触面が板状部材５０間に入り込むことをより確実に抑制できる。

【0070】

本実施形態に係る蓄電装置１では、導電板５は、平面視において一対の長辺５ｂ及び長辺５ｃと一対の短辺５ｄ及び短辺５ｅとを含む長方形状をなし、各板状部材５０が配列されるＸ方向は、導電板５の長辺５ｂ及び長辺５ｃに沿っている。長方形状の導電板５を採用する場合、板状部材５０によって導電板５を長辺方向に分割することにより、蓄電モジュール４の接触面の形状に対する導電板５の形状の追従性を好適に確保できる。

【0071】

本実施形態に係る蓄電装置１では、Ｙ方向について、連結部６０の断面形状が一様となっている。このため、板状部材５０と連結部６０の構成要素とを押出成形によって一体に形成できる。

【0072】

以上、本発明の一実施形態について説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更を行うことができる。

【0073】

図６は、導電板５の変形例を示す要部拡大断面図である。図６に示す導電板５Ａでは、第１の板状部材５１の端面５０ｄに、第１の爪部６１に代えて第２の爪部６２が設けられており、第２の板状部材５２の端面５０ｃに、第２の爪部６２に代えて第１の爪部６１が設けられている。したがって、導電板５Ａでは、第１の板状部材５１の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に第２の爪部６２がそれぞれ設けられており、第２の板状部材５２の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に第１の爪部６１がそれぞれ設けられている。

【0074】

このような形態であっても、導電板５と同一の効果を奏する。なお、導電板５Ａでは、第１の板状部材５１の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に第１の爪部６１がそれぞれ設けられてもよく、第２の板状部材５２の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に第２の爪部６２がそれぞれ設けられてもよい。或いは、導電板５Ａの各板状部材５０において、各端面５０ｄに第２の爪部６２が設けられ、各端面５０ｃに第１の爪部６１が設けられてもよい。

【0075】

図７は、導電板５の別の実施形態を示す要部拡大断面図である。図７に示す導電板５Ｂでは、連結部６０Ａの構成が導電板５とは異なっている。連結部６０Ａは、第１の爪部６１に代えて第１の爪部６１Ａを備えており、第２の爪部６２に代えて第２の爪部６２Ａを備えている。第１の爪部６１ＡのＸＺ断面が円形の渦巻状をなしている点で、第１の爪部６１Ａは導電板５の第１の爪部６１とは異なっている。第１の爪部６１Ａは、第１の爪部６１の壁部６１ａ、壁部６１ｂ、壁部６１ｃ、及び壁部６１ｄにそれぞれ対応する壁部６１ｅ、壁部６１ｆ、壁部６１ｇ、及び壁部６１ｈを含んでいる。壁部６１ｅ、壁部６１ｆ、壁部６１ｇ、及び壁部６１ｈは、ＸＺ断面において、円弧状となるように滑らかに連続している。

【0076】

壁部６１ｅのＸ方向の端面５０ｃ側の先端は、Ｚ方向の表面５０ａ側に円弧状に湾曲している。壁部６１ｆは、Ｘ方向の端面５０ｃ側に膨らむように円弧状に湾曲しており、壁部６１ｅの先端に滑らかに接続されている。壁部６１ｇは、Ｚ方向の表面５０ａ側に膨らむように円弧状に湾曲しており、壁部６１ｆのＺ方向の表面５０ａ側の先端に滑らかに接続されている。壁部６１ｈは、壁部６１ｇのＸ方向の端面５０ｄ側の先端に滑らかに接続されるように円弧状に湾曲している。

【0077】

第２の爪部６２ＡのＸＺ断面が第１の爪部６１Ａと１８０°の回転対称性を有する円形の渦巻状をなしている点で、第２の爪部６２Ａは導電板５の第２の爪部６２とは異なっている。第２の爪部６２Ａは、第２の爪部６２の壁部６２ａ、壁部６２ｂ、壁部６２ｃ、及び壁部６２ｄにそれぞれ対応する壁部６２ｅ、壁部６２ｆ、壁部６２ｇ、及び壁部６２ｈを含んでいる。壁部６２ｅ、壁部６２ｆ、壁部６２ｇ、及び壁部６２ｈは、ＸＺ断面において、円弧状となるように滑らかに連続している。

【0078】

壁部６２ｅのＸ方向の端面５０ｄ側の先端は、Ｚ方向における表面５０ｂ側に円弧状に湾曲している。壁部６２ｆは、Ｘ方向の端面５０ｄ側に膨らむように円弧状に湾曲しており、壁部６２ｅの先端に滑らかに接続されている。壁部６２ｇは、Ｚ方向の表面５０ｂ側に膨らむように円弧状に湾曲しており、壁部６２ｆのＺ方向の表面５０ｂ側の先端に滑らかに接続されている。壁部６２ｈは、壁部６２ｇのＸ方向の端面５０ｃ側の先端に滑らかに接続されるように円弧状に湾曲している。第１の爪部６１Ａと第２の爪部６２Ａとの係合及び係合の解除は、上記実施形態に係る導電板５と同様に行われる。このような形態であっても、導電板５と同一の効果を奏する。

【0079】

図８は、図７に示した導電板５Ｂの変形例を示す要部拡大断面図である。図８に示す導電板５Ｃでは、第１の板状部材５１の端面５０ｄに、第１の爪部６１Ａに代えて第２の爪部６２Ａが設けられており、第２の板状部材５２の端面５０ｃに、第２の爪部６２Ａに代えて第１の爪部６１Ａが設けられている。したがって、導電板５Ｃでは、第１の板状部材５１の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に第２の爪部６２Ａがそれぞれ設けられており、第２の板状部材５２の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に第１の爪部６１Ａがそれぞれ設けられている。このような形態であっても、導電板５Ｂと同様の効果を奏する。なお、導電板５Ｃでは、第１の板状部材５１の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に第１の爪部６１Ａがそれぞれ設けられてもよく、第２の板状部材５２の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に第２の爪部６２Ａがそれぞれ設けられてもよい。或いは、導電板５Ｃの各板状部材５０において、各端面５０ｄに第２の爪部６２Ａが設けられてもよく、各端面５０ｃに第１の爪部６１Ａが設けられてもよい。

【0080】

図９は、導電板５の更に別の実施形態を示す要部拡大断面図である。図９に示す導電板５Ｄでは、連結部６０Ｂの構成が導電板５とは異なっている。連結部６０Ｂは、第１の爪部６１に代えて凸部６１Ｂを備えており、第２の爪部６２に代えて凹部６２Ｂを備えている。凸部６１Ｂは、第１の板状部材５１の端面５０ｄのＹ方向の一端から他端にわたって延在しており、端面５０ｄのＹ方向の一端から他端まで同一のＸＺ断面形状を有している。つまり、凸部６１ＢのＸＺ断面形状は、Ｙ方向について一様となっている。凸部６１ＢのＸＺ断面は、例えば、第１の板状部材５１の端面５０ｄから第２の板状部材５２の端面５０ｃに向かってＸ方向に張り出す矢印状をなしている。

【0081】

凸部６１Ｂは、第１の板状部材５１の端面５０ｄにおけるＺ方向の中央部から、第２の板状部材５２の端面５０ｃに向かってＸ方向に沿って直線状に張り出す軸部６１ｉと、軸部６１ｉの端面５０ｃ側の先端からＺ方向の両側に張り出す頭部６１ｊと、を含んでいる。頭部６１ｊは、ＸＺ断面において、Ｘ方向の端面５０ｃ側に頂点の一つ（先端）が向く三角形状をなしている。頭部６１ｊは、軸部６１ｉの先端からＺ方向の両側にそれぞれ張り出す一対の段差面６１ｋと、一対の段差面６１ｋにそれぞれ接続されると共に頭部６１ｊの上記頂点をなす２辺を構成する一対の傾斜面６１ｍと、を含んでいる。

【0082】

一対の段差面６１ｋは、ＹＺ平面に沿っており、軸部６１ｉに対して略垂直となるように形成されている。一対の傾斜面６１ｍは、ＸＹ平面及びＹＺ平面に対して傾斜した傾斜面であり、Ｘ方向の端面５０ｃ側に近づくにつれて互いのＺ方向の距離が小さくなるように傾斜している。一方の傾斜面６１ｍは、一方の段差面６１ｋのＺ方向の表面５０ａ側の一端と頭部６１ｊの先端とを接続している。他方の傾斜面６１ｍは、他方の段差面６１ｋのＺ方向の表面５０ｂ側の一端と、頭部６１ｊの先端とを接続している。

【0083】

凹部６２Ｂは、第２の板状部材５２の端面５０ｃのＹ方向の一端から他端にわたって延在しており、端面５０ｃのＹ方向の一端から他端まで同一のＸＺ断面形状を有している。つまり、凹部６２ＢのＸＺ断面形状は、Ｙ方向について一様となっている。凹部６２Ｂは、端面５０ｃのＹ方向の一端から他端にわたって凸部６１Ｂと嵌合している。凹部６２Ｂは、端面５０ｃのＺ方向の両端部のそれぞれからＸ方向に張り出す一対の壁部６２ｉと、一対の壁部６２ｉのそれぞれの端面５０ｄ側の先端から、Ｚ方向において互いに接近するように張り出す一対の壁部６２ｊと、を含んでいる。凸部６１Ｂの頭部６１ｊは、第２の板状部材５２の端面５０ｃと一対の壁部６２ｉと一対の壁部６２ｊとによって囲まれる凹部６２Ｂの内部空間に配置されている。頭部６１ｊの一対の段差面６１ｋは、Ｘ方向において凹部６２Ｂの一対の壁部６２ｊとそれぞれ対向している。凸部６１Ｂの軸部６１ｉは、Ｚ方向において一対の壁部６２ｊの間に配置されている。

【0084】

凸部６１Ｂと凹部６２Ｂとによって構成される連結部６０Ｂには、Ｘ方向及びＺ方向の隙間が形成される。Ｘ方向の隙間とは、例えば、第１の板状部材５１の端面５０ｄと凹部６２Ｂの壁部６２ｊとの隙間、壁部６２ｊと凸部６１Ｂの頭部６１ｊの段差面６１ｋとの隙間、頭部６１ｊの傾斜面６１ｍと第２の板状部材５２の端面５０ｃとの隙間である。Ｚ方向の隙間とは、例えば、凸部６１Ｂの軸部６１ｉと凹部６２Ｂの壁部６２ｊとの隙間、及び、凸部６１Ｂの頭部６１ｊと凹部６２Ｂの壁部６２ｉとの隙間である。これらの隙間は、Ｙ方向に沿って板状部材５０の端面５０ｅから端面５０ｆにわたって延在している。冷却用流体Ｆ（図３及び図４参照）は、前述したようにＹ方向に沿って流通するので、Ｙ方向に沿って延在するこれらの隙間を冷却用流体Ｆの流路として利用することができる。

【0085】

第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とをＸ方向に相対移動させると、凹部６２Ｂの一対の壁部６２ｊは、第１の板状部材５１の端面５０ｄとのＸ方向の隙間分だけ移動して端面５０ｄに当接するか、或いは、凸部６１Ｂの一対の段差面６１ｋとのＸ方向の隙間分だけ移動して一対の段差面６１ｋにそれぞれ当接する。この当接によって、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とのＸ方向への相対移動が規制される。したがって、一対の壁部６２ｊ及び一対の段差面６１ｋは、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とのＸ方向への相対移動を規制する規制部を構成する。

【0086】

第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とをＺ方向に相対移動させると、凸部６１Ｂの軸部６１ｉは、凹部６２Ｂの一方の壁部６２ｊとのＺ方向の隙間分だけ移動して一方の壁部６２ｊに当接するか、或いは、凸部６１Ｂの他方の壁部６２ｊとＺ方向の隙間分だけ移動して他方の壁部６２ｊにそれぞれ当接する。この当接によって、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とのＺ方向への相対移動が規制される。したがって、軸部６１ｉ及び一対の壁部６２ｊは、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とのＺ方向への相対移動を規制する規制部を構成する。

【0087】

第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とをＹ方向に相対移動させると、凸部６１Ｂ及び凹部６２ＢのそれぞれのＸＺ断面形状はＹ方向について一様となっているので、凸部６１Ｂと凹部６２Ｂとは、Ｙ方向において互いに当接することなくスライドする。つまり、凸部６１Ｂ及び凹部６２Ｂは、Ｙ方向に互いに相対移動可能となっている。また、回転中心周りの方向における凸部６１Ｂと凹部６２Ｂとの相対位置は、僅かに移動可能となっている。導電板５Ｂでは、回転中心は、例えば、凹部６２Ｂの壁部６２ｊの先端である。凸部６１Ｂの軸部６１ｉと凹部６２Ｂの壁部６２ｊとの間に隙間が形成されていることによって、壁部６２ｊの先端を回転中心とする凸部６１Ｂと凹部６２Ｂとの回動が許容されている。

【0088】

凸部６１Ｂと凹部６２Ｂとの嵌合は、凸部６１Ｂと凹部６２ＢとをＸ方向に相対移動させることによって行われる。図１０（ａ）は、導電板５Ｄの連結前の状態を示す概略的な断面図である。凸部６１Ｂを凹部６２Ｂに嵌合させる際、まず、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とをＸ方向に沿って配列し、第１の板状部材５１の端面５０ｄに設けられた凸部６１Ｂと、第２の板状部材５２の端面５０ｃに設けられた凹部６２Ｂとを互いに向かい合わせる。その後、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２とをＸ方向に沿って互いに接近させ、凸部６１Ｂの頭部６１ｊを凹部６２Ｂの内部空間に挿入させる。

【0089】

図１０（ｂ）は、導電板５Ｄの連結後の状態を示す概略的な断面図である。凸部６１Ｂの頭部６１ｊを凹部６２Ｂ内に挿入する際、頭部６１ｊの一対の傾斜面６１ｍが凹部６２Ｂの一対の壁部６２ｊにＸ方向にそれぞれ当接する。各傾斜面６１ｍが各壁部６２ｊに当接すると、各傾斜面６１ｍから各壁部６２ｊに反力が付与され、この反力によって、凹部６２Ｂが弾性変形して各壁部６２ｊがＺ方向に拡開される。このとき、各壁部６２ｊが各傾斜面６１ｍに当接した状態で各傾斜面６１ｍに沿って摺動する。各壁部６２ｊが各傾斜面６１ｍを乗り越えて凸部６１Ｂの軸部６１ｉに達すると、凹部６２Ｂが元の形状に弾性復帰し、拡開されていた各壁部６２ｊが元の位置に戻る。

【0090】

このようにして、凸部６１Ｂが凹部６２Ｂに嵌合する。すなわち、凸部６１Ｂの頭部６１ｊが凹部６２Ｂ内に入り込み、頭部６１ｊが凹部６２Ｂの一対の壁部６２ｊにＸ方向に引っ掛かった状態となる。凸部６１Ｂと凹部６２Ｂとの嵌合は、例えば、凸部６１Ｂと凹部６２ＢとをＹ方向にスライドさせることによって行われてもよい。すなわち、凸部６１Ｂと凹部６２ＢとをＹ方向に互いにずれた位置から、互いに摺動するようにＹ方向に相対移動（接近）させることによって、凸部６１Ｂを凹部６２Ｂに嵌合させてもよい。凸部６１Ｂと凹部６２Ｂとの嵌合を解除する際には、凸部６１Ｂと凹部６２Ｂとの嵌合状態から、凸部６１Ｂと凹部６２ＢとをＹ方向に互いに離間するようにスライドさせることによって行われてもよい。

【0091】

導電板５Ｄによれば、導電板５と同様の効果を奏する。また、凸部６１Ｂと凹部６２Ｂとの嵌合によって連結部６０Ｂを構成することにより、連結部６０Ｂの簡単化が図られる。更に、凸部６１Ｂと凹部６２ＢとをＸ方向に相対移動（接近）させることで凸部６１Ｂを凹部６２Ｂに嵌合できるので、導電板５Ｄの組立性を十分に確保できる。また、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２との間のＺ方向及びＸ方向への相対移動が規制されることで、導電板５Ｄの平面形状が保持され易くなる。このため、導電板５Ｄを備える蓄電装置の組み立て作業性を十分に確保できる。更に、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２との間のＸ方向への相対移動が規制されることで、第１の板状部材５１と第２の板状部材５２との間の端面５０ｃ及び端面５０ｄ間に隙間が生じにくくなる。したがって、蓄電モジュール４の接触面が板状部材５０間に入り込むことをより確実に抑制できる。

【0092】

図１１は、導電板５Ｄの変形例を示す要部拡大断面図である。図１１に示す導電板５Ｅでは、第１の板状部材５１の端面５０ｄに、凸部６１Ｂに代えて凹部６２Ｂが設けられており、第２の板状部材５２の端面５０ｃに、凹部６２Ｂに代えて凸部６１Ｂが設けられている。したがって、導電板５Ｅでは、第１の板状部材５１の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に凹部６２Ｂがそれぞれ設けられており、第２の板状部材５２の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に凸部６１Ｂがそれぞれ設けられている。このような形態であっても、導電板５Ｄと同一の効果を奏する。なお、導電板５Ｅでは、第１の板状部材５１の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に凸部６１Ｂがそれぞれ設けられてもよく、第２の板状部材５２の端面５０ｃ及び端面５０ｄの双方に凹部６２Ｂがそれぞれ設けられてもよい。或いは、導電板５Ｃの各板状部材５０において、各端面５０ｄに凹部６２Ｂが設けられてもよく、各端面５０ｃに凸部６１Ｂが設けられてもよい。

【0093】

本開示は、他に様々な変形が可能である。例えば、上述した各実施形態及び各変形例を、必要な目的及び効果に応じて互いに組み合わせてもよい。また、導電板の構成は、上述した各実施形態及び各変形例に限られない。例えば、上述した各実施形態及び各変形例において、導電板を構成する複数の板状部材は、導電板の長手方向に沿ったＸ方向に配列されているが、複数の板状部材は、導電板の短手方向に沿ったＹ方向に配列されてもよい。また、複数の板状部材は、導電板の長手方向に沿ったＸ方向に配列されると共に、導電板の短手方向に沿ったＹ方向に配列されてもよい。つまり、複数の板状部材は、Ｘ方向及びＹ方向の各方向に沿って分割された構成を有してもよい。Ｚ方向から見た板状部材の形状は、矩形状に限られず他の形状であってもよい。また、連結部の構成は、上述した各実施形態及び各変形例に限られず、種々の態様を採り得る。上述した各実施形態及び各変形例では、導電板５，５Ａ～５Ｅに本発明を適用しているが、導電板Ｐに本発明を適用してもよい。

【0094】

上述した各実施形態及び各変形例では、電極積層体の最外層は、負極終端電極及び正極終端電極となっているが、負極終端電極の外層側及び／又は正極終端電極の外層側に金属板を更に積層してもよい。この場合、最外層の金属板は、正極及び負極をいずれも有しておらず、隣り合う終端電極に対して電気的に接続される。最外層の金属板を設けることにより、内圧上昇時の電極積層体の膨張を抑制できる。また、負極終端電極の外層側に金属板を設けることにより、アルカリクリープの電解液の進行経路を長くすることができ、電解液の漏液を抑制できる。

【符号の説明】

【0095】

１…蓄電装置、４…蓄電モジュール、５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ…導電板、５ａ…貫通孔、５ｂ，５ｃ…長辺、５ｄ，５ｅ…短辺、１１…電極積層体、１２…封止体（樹脂部）、１４…バイポーラ電極、１５…金属板，１５ａ…一方面、１５ｂ…他方面、１８…負極終端電極、１９…正極終端電極、５０…板状部材、５０ａ，５０ｂ…表面、５０ｃ，５０ｄ，５０ｅ，５０ｆ…端面、５１…第１の板状部材、５２…第２の板状部材、６０，６０Ａ，６０Ｂ…連結部、６１，６１Ａ…第１の爪部、６１Ｂ…凸部、６２，６２Ａ…第２の爪部、６２Ｂ…凹部、Ｆ…冷却用流体。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】