特許 7399763 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】

(24)【登録日】2023-12-08

(45)【発行日】2023-12-18

(54)【発明の名称】電池モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/211 20210101AFI20231211BHJP

   H01M 50/50 20210101ALI20231211BHJP

   H01M 50/55 20210101ALI20231211BHJP

   H01M 50/557 20210101ALI20231211BHJP

   H01M 50/562 20210101ALI20231211BHJP

【ＦＩ】

H01M50/211

H01M50/50 201Z

H01M50/55 301

H01M50/557

H01M50/562

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020048256

(22)【出願日】2020-03-18

(65)【公開番号】P2021150145

(43)【公開日】2021-09-27

【審査請求日】2022-06-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000116574

【氏名又は名称】愛三工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】伊東 成人

(72)【発明者】

【氏名】吉岡 衛

【審査官】守安 太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－１８５７３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１７０６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２２１８０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０２８１６８１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／２０

Ｈ０１Ｍ ５０／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１電池と、
前記第１電池に積層されている第２電池と、
前記第１電池と反対側で前記第２電池に積層されている第３電池と、を備えている電池モジュールの製造方法であって、
前記第１電池は、第１電池本体と、前記第１電池本体から延びている長タブと、を備えており、
前記第２電池は、前記第１電池本体に積層されている第２電池本体と、前記第２電池本体から延びている長タブと、前記第２電池本体から延びている短タブと、を備えており、
前記第３電池は、前記第２電池本体に積層されている第３電池本体と、前記第３電池本体から延びている短タブと、を備えており、
前記第１電池本体から延びている前記長タブの長さは、前記第２電池本体から延びている前記短タブの長さよりも長く、
前記第２電池本体から延びている前記長タブの長さは、前記第３電池本体から延びている前記短タブの長さよりも長く、
前記第１電池の前記長タブが前記第２電池の前記短タブに接合される第１接合工程と、
前記第１接合工程の後に、前記第１電池の前記長タブが折り曲げられることにより前記第１電池本体が前記第２電池本体に積層される第１折り曲げ工程と、
前記第１折り曲げ工程の後に、前記第２電池の前記長タブが前記第３電池の前記短タブに接合される第２接合工程と、
前記第２接合工程の後に、前記第２電池の前記長タブが折り曲げられることにより前記第２電池本体が前記第３電池本体に積層される第２折り曲げ工程と、を備えている、電池モジュールの製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載の電池モジュールの製造方法であって、
前記第１折り曲げ工程の後では、
前記第１電池の前記長タブは、前記第１電池本体から第１方向に延びてから前記第１方向と反対方向に折り曲げられており、
前記第２電池の前記短タブは、前記第２電池本体から前記第１方向に延びており、
前記第２折り曲げ工程の後では、
前記第２電池の前記長タブは、前記第２電池本体から第１方向に延びてから前記第１方向と反対方向に折り曲げられており、
前記第３電池の前記短タブは、前記第３電池本体から前記第１方向に延びている、電池モジュールの製造方法。

【請求項3】

請求項２に記載の電池モジュールの製造方法であって、
前記第１電池は、前記第１電池本体から前記第１方向に延びてから前記第２電池と反対側に折り曲げられている屈曲タブを更に備えている、電池モジュールの製造方法。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一項に記載の電池モジュールの製造方法であって、
前記第１電池の前記長タブは、銅系金属から構成されている、電池モジュールの製造方法。

【請求項5】

請求項１から３のいずれか一項に記載の電池モジュールの製造方法であって、
前記第１電池の前記長タブは、アルミニウム系金属から構成されている、電池モジュールの製造方法。

【請求項6】

請求項１から５のいずれか一項に記載の電池モジュールの製造方法であって、
前記第１折り曲げ工程の後では、前記第１電池の前記長タブの先端部は、前記第２電池の前記短タブよりも前記第１電池側に位置している、電池モジュールの製造方法。

【請求項7】

請求項１から５のいずれか一項に記載の電池モジュールの製造方法であって、
前記第１折り曲げ工程の後では、前記第１電池の前記長タブの先端部は、前記第２電池の前記短タブよりも前記第１電池と反対側に位置している、電池モジュールの製造方法。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか一項に記載の電池モジュールの製造方法であって、
前記第１電池の前記長タブの折り曲げられる部分に前記長タブの幅方向及び／又は厚み方向に延びる溝部が設けられている、電池モジュールの製造方法。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか一項に記載の電池モジュールの製造方法であって、
前記第１接合工程の後に、接合されている前記第１電池の前記長タブと前記第２電池の前記短タブとを絶縁材で被覆する被覆工程を更に備えている、電池モジュールの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示する技術は、電池モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に電池モジュールが開示されている。特許文献１の電池モジュールは、第１電池と、第１電池に積層されている第２電池とを備えている。特許文献１の電池モジュールでは、第１電池の正極タブと、第２電池の負極タブとが、接続部材によって接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１３－１４０７０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の電池モジュールでは、第１電池の正極タブと第２電池の負極タブとが接続部材によって接続されているので部材数が多くなると共に構成が複雑になる。そこで本明細書は、複数の電池を簡潔な構成で秩序良く積層することができる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書に開示する電池モジュールは、第１電池と、前記第１電池に積層されている第２電池と、を備えていてもよい。前記第１電池は、第１電池本体と、前記第１電池本体から第１方向に延びてから前記第１方向と反対方向に折り曲げられている長タブと、を備えていてもよい。前記第２電池は、前記第１電池本体に積層されている第２電池本体と、前記第２電池本体から前記第１方向に延びている短タブと、を備えていてもよい。前記第１電池本体から延びている前記長タブの長さは、前記第２電池本体から延びている前記短タブの長さよりも長くてもよい。前記第１電池の前記長タブは、折り曲げられている部分よりも先端側の部分で前記第２電池の前記短タブに接合されていてもよい。

【0006】

この構成によれば、第１電池と第２電池が積層されている構成において、第１電池の長タブと第２電池の短タブとを接合するための別途の接合部材が必要ないので、簡潔な構成で第１電池と第２電池を積層することができる。また、第１電池の長タブと第２電池の短タブのうち、長い方の長タブが折り曲げられた状態で第１電池本体と第２電池本体が積層されているので、第１電池本体と第２電池本体を秩序良く積層することができる。即ち、仮に短い方の短タブが折り曲げられた場合は、第１電池本体と第２電池本体が積層されたときに、長タブと短タブの長さの違いにより、第１電池本体の位置と第２電池本体の位置が第１方向にずれることが考えられる。しかしながら、上記の構成によれば、第１電池本体の位置と第２電池本体の位置が第１方向にずれることを抑制できる。以上より、複数の電池を簡潔な構成で秩序良く積層することができる。

【0007】

前記第１電池は、前記第１電池本体から前記第１方向に延びてから前記第２電池と反対側に折り曲げられている屈曲タブを更に備えていてもよい。

【0008】

この構成によれば、屈曲タブが第２電池と反対側に折り曲げられているので、屈曲タブの先端部が第１電池と第２電池が積層されている方向の外側に延びることになる。そのため、屈曲タブに例えば出力端子を容易に接続することができる。出力端子を介して電池モジュールと例えばモータ等の電力供給先とを電気的に接続することができる。

【0009】

前記第１電池の前記長タブは、銅系金属から構成されていてもよい。

【0010】

銅系金属は電気伝導率が高いので、長タブが銅系金属から構成されている場合には長タブの断面積が小さくても電気伝導率を確保することができる。そのため、第１電池の長タブの厚みを薄くすることができる。これによって第１電池の長タブを折り曲げ易くすることができる。

【0011】

前記第１電池の前記長タブは、アルミニウム系金属から構成されていてもよい。

【0012】

アルミニウム系金属は比重が小さいので、長タブがアルミニウム系金属から構成されている場合には長タブの重量を軽くすることができる。長タブと短タブを備える電池モジュールにおいて長タブの重量を軽くすることができるので、電池モジュール全体としての重量を軽くすることができる。また、アルミニウム系金属を利用することによりコストを抑制することもできる。

【0013】

前記第１電池の前記長タブの先端部は、前記第２電池の前記短タブよりも前記第１電池側に位置していてもよい。

【0014】

この構成によれば、折り曲げられている長タブが元の折り曲げられていない状態に復元しようとする弾性力によって長タブの先端部が短タブを押圧する。これによって、長タブと短タブとの接合強度を高めることができる。

【0015】

前記第１電池の前記長タブの先端部は、前記第２電池の前記短タブよりも前記第１電池と反対側に位置していてもよい。

【0016】

この構成によれば、長タブを折り曲げるときに短タブの先端を起点として折り曲げることができる。そのため、長タブを折り曲げ易くすることができる。

【0017】

前記第１電池の前記長タブの折り曲げられている部分に前記長タブの幅方向及び／又は厚み方向に延びる溝部が設けられていてもよい。

【0018】

この構成によれば、溝部の存在によって長タブを折り曲げ易くすることができる。

【0019】

上記の電池モジュールは、接合されている前記第１電池の前記長タブと前記第２電池の前記短タブとを被覆する絶縁材を更に備えていてもよい。

【0020】

この構成によれば、第１電池の長タブと第２電池の短タブを外部から絶縁することができる。

【0021】

上記の電池モジュールは、前記第１電池と反対側で前記第２電池に積層されている第３電池を更に備えていてもよい。前記第２電池は、前記第２電池本体から前記第１方向に延びてから前記第１方向と反対方向に折り曲げられている長タブを備えていてもよい。前記第３電池は、前記第２電池本体に積層されている第３電池本体と、前記第３電池本体から前記第１方向に延びている短タブと、を備えていてもよい。前記第２電池本体から延びている前記長タブの長さは、前記第３電池本体から延びている前記短タブの長さよりも長くてもよい。前記第２電池の前記長タブは、折り曲げられている部分よりも先端側の部分で前記第３電池の前記短タブに接合されていてもよい。

【0022】

この構成によれば、上記と同様に複数の電池を簡潔な構成で秩序良く積層することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】実施例の電池モジュールの斜視図である。

【図2】図１のII－II断面図である。

【図3】図１のIII－III断面図である。

【図4】図２の部分IVの拡大図である。

【図5】図３の部分Vの拡大図である。

【図6】実施例の電池モジュールの製造方法を示す斜視図である。

【図7】実施例の電池モジュールの製造方法を示す平面図である。

【図8】図６のVIII－VIII断面図である。

【図9】変形例の第１電池の第１長タブの一部の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

実施例の電池モジュール１について図面を参照して説明する。図１は、実施例の電池モジュール１の斜視図である。図２は、図１のII－II断面図である。図３は、図１のIII－III断面図である。図１から図３に示すように、電池モジュール１は、第１電池１０と第２電池２０を備えている。第１電池１０と第２電池２０はＺ方向に積層されている。電池モジュール１は、第１電池１０と第２電池２０だけでなく、第３電池３０（図２及び図３参照）を更に備えていてもよい。また、電池モジュール１は、更に複数の電池を備えていてもよい。複数の電池がＺ方向に積層されている。第１電池１０と第２電池２０を含む複数の電池は、直列接続されている。本実施例では、複数の電池のうち第１電池１０と第２電池２０に着目して説明する。

【0025】

（第１電池１０の構成）
第１電池１０の構成について説明する。第１電池１０は、Ｚ方向に積層されている複数の電池のうちで、積層方向の最も外側（図面では下側）に位置している電池である。第１電池１０は、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池である。第１電池１０は、第１電池本体１１と、第１電池本体１１からＹ方向正方向（第１方向の一例）に延びている複数のタブ（第１長タブ１２（図２参照）及び第１短タブ１３（図３参照））とを備えている。第１長タブ１２と第１短タブ１３は、Ｘ方向に間隔をあけて並んで配置されている。

【0026】

第１電池本体１１は、扁平に構成されている。第１電池本体１１の上面部と下面部は、第１電池本体１１の他の側面部と比較して十分に面積が大きい。第１電池本体１１は、第１外装体１５と、第１外装体１５に収容されている第１発電要素１６とを備えている。第１外装体１５は、例えば樹脂製のラミネートフィルムから構成されている。複数のラミネートフィルムが熱溶着によって貼り合わされることにより第１外装体１５が構成されている。変形例では、第１外装体１５が金属から構成されていてもよい。第１外装体１５には、第１発電要素１６と電解液が収容されている。

【0027】

第１発電要素１６は、複数の正極、複数の負極、及び複数のセパレータを備えている（いずれも図示省略）。各正極は、例えばＬｉＣｏＯ_２等の正極活物質を含む材料から構成されている。各正極には、例えばアルミニウム（Ａｌ）箔等の正極集電体が積層されている。各負極は、例えば炭素（Ｃ）等の負極活物質を含む材料から構成されている。各負極には、例えば銅（Ｃｕ）箔等の負極集電体が積層されている。各セパレータは、例えばポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂を含む材料から構成されている。なお、第１発電要素１６の構成及び発電メカニズムについては、よく知られているので詳細な説明を省略する。

【0028】

（第１長タブ１２の構成）
第１長タブ１２の構成について説明する。第１長タブ１２は、例えばアルミニウム系金属から板状に構成されている。図２に示すように、第１長タブ１２は、第１外装体１５に収容されている第１発電要素１６に電気的に接続されている。より詳細には、第１長タブ１２の基端部５５（図示省略）が第１外装体１５の内部に配置されており、その基端部５５が第１発電要素１６に電気的に接続されている。第１長タブ１２の基端部５５は、第１発電要素１６の複数の正極のそれぞれに積層されている複数の正極集電体（例えばアルミニウム箔）に接続されている。第１発電要素１６で発電された電気が複数の正極集電体を介して第１長タブ１２に伝達される。第１長タブ１２は第１電池１０の正極タブである。

【0029】

図２及び図４に示すように、第１長タブ１２のうち第１外装体１５の外部に露出している部分は、第１電池本体１１からＹ方向正方向に延びた後に屈曲部５０で折り曲げられている。第１長タブ１２は、第１電池１０に積層されている第２電池２０側に折り曲げられている。第１長タブ１２は、屈曲部５０においてＹ方向正方向と反対方向（Ｙ方向負方向）に折り曲げられている。第１長タブ１２のうち屈曲部５０よりも先端側にある先端部５１は、Ｙ方向負方向に延びている。第１長タブ１２の先端部５１は、基端部５５よりも第２電池２０側に位置している。第１長タブ１２の先端部５１は、後述する第２電池２０の第２短タブ２３に接合されている。

【0030】

（第１短タブ１３の構成）
第１短タブ１３の構成について説明する。第１短タブ１３は、例えば銅（Ｃｕ）等の金属材料から板状に構成されている。図３に示すように、第１短タブ１３は、第１外装体１５に収容されている第１発電要素１６に電気的に接続されている。より詳細には、第１短タブ１３の基端部５６が第１外装体１５の内部に配置されており、その基端部５６が第１発電要素１６に電気的に接続されている。第１短タブ１３の基端部５６は、第１発電要素１６の複数の負極のそれぞれに積層されている複数の負極集電体（例えば銅箔）に接続されている。第１発電要素１６で発電された電気が複数の負極集電体を介して第１短タブ１３に伝達される。第１短タブ１３は第１電池１０の負極タブである。

【0031】

第１短タブ１３のうち第１外装体１５の外部に露出している部分は、第１電池本体１１からＹ方向正方向に延びた後に屈曲部５２で折り曲げられている（図３参照）。第１短タブ１３は、屈曲部５２で第２電池２０と反対側に折り曲げられている。第１短タブ１３の屈曲部５２は、複数の電池１０、２０、３０の積層方向の外側に向けて折り曲げられている。第１短タブ１３のうち屈曲部５２よりも先端側にある先端部５３は、Ｚ方向負方向に延びている。第１短タブ１３の先端部５３は、例えば、出力端子に接続される。第１短タブ１３の先端部５３は、出力端子を介して電力供給先（例えば、モータ等）に電気的に接続される。これによって、電池モジュール１の複数の電池１０、２０、３０で発電された電力が電力供給先（例えば、モータ）に供給される。以下では、第１短タブ１３を屈曲タブ１３と呼ぶ場合がある。

【0032】

（第２電池２０の構成）
第２電池２０の構成について説明する。第２電池２０は、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池である。第２電池２０は、第２電池本体２１と、第２電池本体２１からＹ方向正方向に延びている複数のタブ（第２長タブ２２（図３参照）及び第２短タブ２３（図２参照））とを備えている。第２長タブ２２と第２短タブ２３は、Ｘ方向に間隔をあけて並んで配置されている。

【0033】

第２電池本体２１は、扁平に構成されている。第２電池本体２１の上面部と下面部は、第２電池本体２１の他の側面部と比較して十分に面積が大きい。第２電池本体２１は、Ｚ方向正方向において第１電池本体１１に積層されている。第２電池本体２１は、第２外装体２５と、第２外装体２５に収容されている第２発電要素２６とを備えている。第２外装体２５は、例えば樹脂製のラミネートフィルムから構成されている。複数のラミネートフィルムが熱溶着によって貼り合わされることにより第２外装体２５が構成されている。変形例では、第２外装体２５が金属から構成されていてもよい。第２外装体２５には、第２発電要素２６と電解液が収容されている。

【0034】

第２電池２０の第２発電要素２６の構成は、上述した第１電池１０の第１発電要素１６の構成と同様である。よって、第２発電要素２６の構成については詳細な説明を省略する。

【0035】

（第２長タブ２２の構成）
第２長タブ２２の構成について説明する。第２長タブ２２は、例えばアルミニウム（Ａｌ）等の金属材料から板状に構成されている。図３に示すように、第２長タブ２２は、第２外装体２５に収容されている第２発電要素２６に電気的に接続されている。より詳細には、第２長タブ２２の基端部６５が第２外装体２５の内部に配置されており、その基端部６５が第２発電要素２６に電気的に接続されている。第２長タブ２２の基端部６５は、第２発電要素２６の複数の正極のそれぞれに積層されている複数の正極集電体（例えばアルミニウム箔）に接続されている。第２発電要素２６で発電された電気が複数の正極集電体を介して第２長タブ２２に伝達される。第２長タブ２２は第２電池２０の正極タブである。

【0036】

図３及び図５に示すように、第２長タブ２２のうち第２外装体２５の外部に露出している部分は、第２電池本体２１からＹ方向正方向に延びた後に屈曲部６０で折り曲げられている。第２長タブ２２は、第２電池２０に積層されている第３電池３０側に折り曲げられている。第３電池３０は、第１電池１０と反対側で第２電池２０に積層されている。第２長タブ２２は、屈曲部６０においてＹ方向正方向と反対方向（Ｙ方向負方向）に折り曲げられている。第２長タブ２２のうち屈曲部６０よりも先端側にある先端部６１は、Ｙ方向負方向に延びている。第２長タブ２２の先端部６１は、基端部６５よりも第３電池３０側に位置している。第２長タブ２２の先端部６１は、第３電池３０の第３短タブ３３に接合されている。第３電池３０の第３短タブ３３の構成は、後述する第２電池２０の第２短タブ２３の構成と同様である。よって、詳細な説明を省略する。

【0037】

（第２短タブ２３の構成）
第２短タブ２３の構成について説明する。第２短タブ２３は、例えば銅（Ｃｕ）等の金属材料から板状に構成されている。図２に示すように、第２短タブ２３は、第２外装体２５に収容されている第２発電要素２６に電気的に接続されている。より詳細には、第２短タブ２３の基端部６６が第２外装体２５の内部に配置されており、その基端部６６が第２発電要素２６に電気的に接続されている。第２短タブ２３の基端部６６は、第２発電要素２６の複数の負極のそれぞれに積層されている複数の負極集電体（例えば銅箔）に接続されている。第２発電要素２６で発電された電気が複数の負極集電体を介して第２短タブ２３に伝達される。第２短タブ２３は第２電池２０の負極タブである。

【0038】

第２短タブ２３のうち第２外装体２５の外部に露出している部分は、第２電池本体２１からＹ方向正方向に延びている。第２短タブ２３のうち第２外装体２５の外部に露出している部分の長さ（即ち、第２電池本体２１から延びている第２短タブ２３の長さ）は、第１長タブ１２のうち第１外装体１５の外部に露出している部分の長さ（即ち、第１電池本体１１から延びている第１長タブ１２の長さ）よりも短い。つまり、第１電池本体１１から延びている第１長タブ１２の長さは、第２電池本体２１から延びている第２短タブ２３の長さよりも長い。

【0039】

第２短タブ２３の先端部６３は、第１電池１０の第１長タブ１２の先端部５１に接合されている。第２短タブ２３の第１電池１０側の側面が第１電池１０の第１長タブ１２の先端部５１に接合されている。第２短タブ２３の先端部６３は、第１長タブ１２の先端部５１よりも第２電池２０側に配置されている（第１長タブ１２の先端部５１は、第２短タブ２３よりも第１電池１０側に配置されている）。第２短タブ２３の先端部６３は、例えば超音波接合やレーザ溶接によって第１電池１０の第１長タブ１２に接合されている。第１電池１０の第１長タブ１２と第２電池２０の第２短タブ２３とが接合されることによって、第１電池１０と第２電池２０が直列接続される。

【0040】

第１電池１０の第１長タブ１２と、第２電池２０の第２短タブ２３とは、第１絶縁材７１によって被覆されている。第１絶縁材７１は、例えばカプトン（登録商標）テープである。第１長タブ１２の全体及び第２短タブ２３の全体が第１絶縁材７１によって被覆されている。第２電池２０の第２短タブ２３と、第１電池１０の第１長タブ１２の屈曲部５０よりも基端部５５側の部分との間にも第１絶縁材７１が介在している。第１長タブ１２の屈曲部５０の内側及び外側の面が第１絶縁材７１によって被覆されている。

【0041】

第２電池２０の第２長タブ２２と、第３電池３０の第３短タブ３３とは、第２絶縁材７２によって被覆されている。第２絶縁材７２は、例えばカプトン（登録商標）テープである。第２長タブ２２の全体及び第３短タブ３３の全体が第２絶縁材７２によって被覆されている。第３電池３０の第３短タブ３３と、第２電池２０の第２長タブ２２の屈曲部６０よりも基端部６５側の部分との間にも第２絶縁材７２が介在している。第２長タブ２２の屈曲部６０の内側及び外側の面が第２絶縁材７２によって被覆されている。

【0042】

（第３電池３０の構成）
第３電池３０の構成は、第１短タブ１３の構成を除いて上述した第１電池１０の構成と同様である。第３電池３０の第３電池本体３１と第３長タブ３２は、第１電池１０の第１電池本体１１と第１長タブ１２の構成と同様である。第１電池１０の第１短タブ１３はＺ方向に折り曲げられているが、第３電池３０の第３短タブ３３は折り曲げられていない。第３電池３０の第３短タブ３３は、上述した第２電池２０の第２短タブ２３と同様の構成である。第２電池２０と第３電池３０の関係は、第１電池１０と第２電池２０の関係と同様である。第２電池２０の第２長タブ２２が、第３電池３０の第３短タブ３３に接合されている（図３及び図５参照）。第２電池本体２１から延びている第２長タブ２２の長さは、第３電池本体３１から延びている第３短タブ３３の長さよりも長い。なお、第３電池３０の第３長タブ３２は、第４電池の第４短タブに接合されている（図示省略）。複数の電池が積層された状態で直列接続されている。

【0043】

（電池モジュール１の製造方法）
電池モジュール１の製造方法について説明する。図６は、電池モジュール１の製造方法を示す斜視図である。図７は、電池モジュール１の製造方法を示す平面図である。図８は、図６のVIII－VIII断面図である。

【0044】

（第１工程）
電池モジュール１の製造方法は、第１電池１０の第１長タブ１２と第２電池２０の第２短タブ２３とを接合する第１工程を備えている。第１工程では、図６から図８に示すように、第１電池１０の第１長タブ１２が折り曲げられていない状態で、第１電池１０の第１長タブ１２と、第２電池２０の第２短タブ２３とを接合する。より詳細には、第１電池１０の第１長タブ１２が第１電池本体１１からＹ方向正方向に延び、第２電池２０の第２短タブ２３が第２電池本体２１からＹ方向負方向に延びる状態で、第１長タブ１２の先端部５１と、第２短タブ２３の先端部６３とを重ね合わせて両者を接合する。例えば、超音波接合やレーザ溶接によって第１長タブ１２の先端部５１と、第２短タブ２３の先端部６３とを接合する。
第１長タブ１２と第２短タブ２３とを接合するときには、第１電池１０の第１外装体１５に設けられている複数の第１貫通孔１７と、第２電池２０の第２外装体２５に設けられている複数の第２貫通孔２７とに、位置決め用のピンが挿入されていてもよい。第１外装体１５の四隅のそれぞれに、位置決め用の第１貫通孔１７が設けられている。また、第２外装体２５の四隅のそれぞれに、位置決め用の第２貫通孔２７が設けられている。
第１長タブ１２と第２短タブ２３とを超音波接合によって接合する場合は、第１長タブ１２の先端部５１と、第２短タブ２３の先端部６３とを積層方向に加圧した状態で、第１長タブ１２と第２短タブ２３に超音波振動を付与する。超音波接合では、例えばホーンやアンビルが用いられる。なお、超音波接合やレーザ溶接についてはよく知られているので詳細な説明を省略する。

【0045】

（第２工程）
電池モジュール１の製造方法は、上記の第１工程の後に、接合された第１電池１０の第１長タブ１２と第２電池２０の第２短タブ２３とを第１絶縁材７１で被覆する第２工程を備えている。第１長タブ１２と第２短タブ２３が外部に露出しないように両者に第１絶縁材７１（例えばカプトン（登録商標）テープ）を貼り付ける。

【0046】

（第３工程）
電池モジュール１の製造方法は、上記の第２工程の後に、第１電池１０の第１長タブ１２を折り曲げる第３工程を備えている。より詳細には、図６及び図８に矢印で示すように、第１電池本体１１と第２電池本体２１とが互いに接近するように、第１電池本体１１と第２電池本体２１との間で第１長タブ１２を折り曲げる。第１長タブ１２を屈曲部５０で折り曲げる。第１長タブ１２を折り曲げるときは、第１長タブ１２の屈曲部５０を折り曲げ用のクランプで挟持してもよい。第１長タブ１２を折り曲げることによって、第１電池本体１１と第２電池本体２１がＺ方向に積層される（図１から図３参照）。

【0047】

（その後の工程）
電池モジュール１の製造方法は、上記の第３工程の後に、第２電池２０の第２長タブ２２と第３電池３０の第３短タブ３３とを接合する工程を備えている。この工程は、上述した第１工程と同様の工程である。よって、詳細な説明を省略する。また、電池モジュール１の製造方法は、接合された第２電池２０の第２長タブ２２と第３電池３０の第３短タブ３３とを第２絶縁材７２で被覆する工程を備えている。この工程は、上述した第２工程と同様の工程である。よって、詳細な説明を省略する。また、電池モジュール１の製造方法は、第２電池２０の第２長タブ２２を折り曲げる工程を備えている。この工程は、上述した第３工程と同様の工程である。よって、詳細な説明を省略する。

【0048】

電池モジュール１が更に複数の電池を備えている場合は、上述した工程を同様の工程によって、一方の電池の長タブと他方の電池の短タブとを接合し、その後に一方の電池の長タブを折り曲げる。以上の工程によって電池モジュール１が製造される。

【0049】

［効果］
以上、実施例の電池モジュール１について説明した。上記の説明から明らかなように、電池モジュール１では、第１電池１０の第１電池本体１１と、第２電池２０の第２電池本体２１とが積層されている。第１電池１０は、第１電池本体１１からＹ方向正方向に延びてからＹ方向負方向に折り曲げられている第１長タブ１２を備えている。第２電池２０は、第２電池本体２１からＹ方向正方向に延びている第２短タブ２３を備えている。第１電池本体１１から延びている第１長タブ１２の長さは、第２電池本体２１から延びている第２短タブ２３の長さよりも長い。第１長タブ１２は、折り曲げられている部分（屈曲部５０）よりも先端側の部分で第２短タブ２３に接合されている。

【0050】

この構成によれば、第１電池１０の第１長タブ１２と第２電池２０の第２短タブ２３とを接合するための別途の接合部材が必要ないので、簡潔な構成で第１長タブ１２と第２短タブ２３を接合することができる。第１電池１０の第１電池本体１１と、第２電池２０の第２電池本体２１とが積層される構成では、従来では第１長タブ１２と第２短タブ２３を接合するための接合部材が必要であった。これに比べて上記の構成によれば、第１電池本体１１と第２電池本体２１が積層される構成において、簡潔な構成で第１長タブ１２と第２短タブ２３を接合することができる。

【0051】

また、上記の構成によれば、互いに接合される第１長タブ１２と第２短タブ２３のうち、長い方の第１長タブ１２が折り曲げられることによって第１電池本体１１と第２電池本体２１が積層されるので、第１電池本体１１と第２電池本体２１を秩序良く積層することができる。比較例として、仮に短い方の第２短タブ２３が折り曲げられることによって第１電池本体１１と第２電池本体２１が積層されると、第１電池本体１１の位置と第２電池本体２１の位置とがＹ方向に相対的に位置ずれすることになる。これに対して、上記の構成によれば、第１電池本体１１の位置と第２電池本体２１の位置とがＹ方向に相対的に位置ずれすることを抑制することができる。

【0052】

以上より、上記の電池モジュール１によれば、複数の電池（第１電池１０及び第２電池２０）を簡潔な構成で秩序良く積層することができる。また、電池モジュール１は、第２電池２０に積層されている第３電池３０を備えている。第２電池２０と第３電池３０の関係は、第１電池１０と第２電池２０の関係と同様である。そのため、第２電池２０と第３電池３０も簡潔な構成で秩序良く積層することができる。電池モジュール１が更に複数の電池を備えている場合であっても、同様に複数の電池を簡潔な構成で秩序良く積層することができる。

【0053】

上記の電池モジュール１では、第１電池１０が、第１電池本体１１からＹ方向正方向に延びてから第２電池２０と反対側（Ｚ方向負方向）に折り曲げられている屈曲タブ１３（第１短タブ１３）を備えている。この構成によれば、屈曲タブ１３が第２電池２０と反対側に折り曲げられているので、屈曲タブ１３の先端部５３が第１電池１０と第２電池２０の積層方向の外側に向けて延びる状態になる。これによって、屈曲タブ１３の先端部５３を例えば出力端子に容易に接続することができる。出力端子を介して屈曲タブ１３を例えばモータ等の電力供給先に電気的に接続することができる。

【0054】

上記の電池モジュール１では、第１電池１０の第１長タブ１２及び第２電池２０の第２長タブ２２がアルミニウム系金属から構成されている。アルミニウム系金属は比重が小さいので、第１長タブ１２及び第２長タブ２２がアルミニウム系金属から構成されている場合には第１長タブ１２及び第２長タブ２２の重量を軽くすることができる。第１長タブ１２及び第２長タブ２２の重量を軽くすることによって電池モジュール１全体としての重量を軽くすることができる。また、第１長タブ１２及び第２長タブ２２にアルミニウム系金属を用いることによりコストを抑制することもできる。

【0055】

第１電池１０の第１長タブ１２の先端部５１は、第２電池２０の第２短タブ２３よりも第１電池１０側に位置している。この構成によれば、折り曲げられている第１長タブ１２が元の折り曲げられていない状態に復元しようとする弾性力によって第１長タブ１２の先端部５１が第２短タブ２３を押圧する状態になる。これによって、第１長タブ１２の先端部５１が第２短タブ２３に密着するので、第１長タブ１２と第２短タブ２３との接合強度を高めることができる。第２電池２０の第２長タブ２２の先端部６１と、第３電池３０の第３短タブ３３との関係についても同様である。

【0056】

以上、一実施例について説明したが、具体的な態様は上記実施例に限定されるものではない。以下の説明において、上記の説明における構成と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。

【0057】

（変形例）
（１）第１電池１０の第１長タブ１２及び第２電池２０の第２長タブ２２は、例えば銅系金属から構成されていてもよい。銅系金属は電気伝導率が高いので、第１長タブ１２及び第２長タブ２２が銅系金属から構成されている場合には、第１長タブ１２及び第２長タブ２２の断面積が小さくても導電性を確保することができる。そのため、第１長タブ１２及び第２長タブ２２の厚みを薄くすることができる。これによって、第１長タブ１２及び第２長タブ２２を折り曲げ易くすることができる。

【0058】

（２）上記の実施例では、第１電池１０の第１長タブ１２の先端部５１が、第２電池２０の第２短タブ２３よりも第１電池１０側に位置していた。変形例では、第１電池１０の第１長タブ１２の先端部５１が、第２電池２０の第２短タブ２３よりも第１電池１０と反対側に位置していてもよい。この構成によれば、第１電池１０の第１長タブ１２を折り曲げるときに第２電池２０の第２短タブ２３の先端を起点として折り曲げることができる。そのため、第１長タブ１２を折り曲げ易くすることができる。第２電池２０の第２長タブ２２の先端部６１と、第３電池３０の第３短タブ３３との関係についても同様である。

【0059】

（３）変形例では、図９に示すように、第１電池１０の第１長タブ１２の屈曲部５０に溝部５９が設けられていてもよい。溝部５９は、第１長タブ１２の外周面に沿って延びている。溝部５９は、第１長タブ１２の幅方向及び厚み方向に延びている。溝部５９は、第１長タブ１２の周囲を一巡している。第１長タブ１２は、溝部５９が設けられている屈曲部５０で折り曲げられる。この構成によれば、第１長タブ１２を折り曲げ易くすることができる。なお、第２電池２０の第２長タブ２２が同様の構成を備えていてもよい。

【0060】

（４）他の変形例では、第１長タブ１２に設けられている溝部５９が第１長タブ１２の周囲を一巡していなくてもよい。例えば、溝部５９は、第１長タブ１２の幅方向のみに延びていてもよい。或いは、溝部５９は、第１長タブ１２の厚み方向のみに延びていてもよい。第１長タブ１２の幅方向又は厚み方向に溝部５９が延びている構成であってもよい。即ち、第１長タブ１２の屈曲部５０の一部に溝部５９が設けられている構成であってもよい。なお、第２電池２０の第２長タブ２２についても同様である。

【0061】

（５）上記の電池モジュール１は、例えばハイブリッド自動車や電気自動車等の車両に搭載されてもよい。或いは、車両以外の装置に上記の電池モジュール１が搭載されてもよい。車両や装置では、電池モジュール１を配置するためのスペースが限られているので、複数の電池を簡潔な構成で秩序良く積層することができる上記の構成が特に効果的である。

【0062】

（６）第１電池１０の第１長タブ１２及び第２電池２０の第２長タブ２２が負極タブであってもよい。第１電池１０の第１短タブ１３及び第２電池２０の第２短タブ２３が正極タブであってもよい。

【0063】

（７）第１電池１０と第２電池２０が並列接続されていてもよい。この場合は、第１電池１０の第１長タブ１２及び第２電池２０の第２短タブ２３が同極のタブ（例えば正極タブ）である。また、第１電池１０の第１短タブ１３及び第２電池２０の第２長タブ２２が同極のタブ（例えば負極タブ）である。

【0064】

（８）変形例では、第１電池１０の第１長タブ１２の先端部５１の全部が第２電池２０の第２短タブ２３に接合されていなくてもよい。第１長タブ１２の先端部５１の一部が第２短タブ２３に接合されていればよい。

【0065】

（９）変形例では、第１電池１０の第１短タブ１３が屈曲部５２を備えていない構成であってもよい。即ち、第１短タブ１３が屈曲していない構成であってもよい。第１電池１０側から積層方向（Ｚ方向正方向）に視たときに第２電池２０の第２長タブ２２と第３電池３０の第３短タブ３３との接合部分を確認できる構成であればよい。

【0066】

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書又は図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書又は図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0067】

１：電池モジュール、１０：第１電池、１１：第１電池本体、１２：第１長タブ、１３：屈曲タブ、１５：第１外装体、１６：第１発電要素、２０：第２電池、２１：第２電池本体、２２：第２長タブ、２３：第２短タブ、２５：第２外装体、２６：第２発電要素、３０：第３電池、３３：第３短タブ、５０：屈曲部、５１：先端部、５９：溝部、７１：第１絶縁材、７２：第２絶縁材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】