JP2017084469A - Battery pack and spacer for battery pack - Google Patents
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Abstract
【課題】単電池の積層方向に沿う側面に装着部材を取り付けできる組電池用のスペーサの低コストを提供。【解決手段】扁平形状を有する単電池を積層するとともに単電池同士が電気的に接続されてなる積層体と、単電池の積層方向において隣接する単電池同士の間に配置され、積層方向において積層されるスペーサと、スペーサに取り付けられる装着部材とを有する。スペーサは、当該スペーサの積層方向Zに交差する方向に延在する両端面のうち一の端面121aに開口する第1開口部121Pと、第1開口部121Pから両端面のうちの他の端面121bに向かって窪んで形成される凹所121Qと、凹所121Qに連通し、スペーサの積層方向Zに沿う側面121tに開口する第2開口部121Rとを備え、スペーサが積層方向Zに積層されることによって、他の端面121bとスペーサの第2開口部121Rとによって、装着部材が取り付けられるガイド穴が形成される組電池。【選択図】図12PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low cost spacer for an assembled battery, in which a mounting member can be attached to a side surface of a unit cell along a stacking direction. SOLUTION: The stacked body in which flat cells having a flat shape are stacked and the cells are electrically connected to each other, and the stacked body are arranged between adjacent single cells in the stacking direction of the single cells, and stacked in the stacking direction. And a mounting member attached to the spacer. The spacer has a first opening 121P that is open to one end face 121a of both end faces extending in a direction intersecting the stacking direction Z of the spacer, and another end face 121b of both end faces from the first opening 121P. The spacer is stacked in the stacking direction Z, and includes a recess 121Q that is formed to be recessed toward the recess 121 and a second opening 121R that communicates with the recess 121Q and that opens to a side surface 121t along the stacking direction Z of the spacer. As a result, the assembled battery in which the guide hole for mounting the mounting member is formed by the other end surface 121b and the second opening 121R of the spacer. [Selection diagram] Fig. 12
Description
本発明は、単電池を複数枚積層した組電池および組電池用のスペーサに関する。 The present invention relates to an assembled battery in which a plurality of unit cells are stacked and a spacer for the assembled battery.
従来から、単電池を複数枚積層した組電池がある(特許文献1参照)。組電池は、単電池の積層方向において隣接する単電池同士の間に配置されるスペーサを有する。 Conventionally, there is an assembled battery in which a plurality of unit cells are stacked (see Patent Document 1). An assembled battery has a spacer arrange | positioned between the adjacent single cells in the lamination direction of a single cell.
上述した組電池において、単電池同士を電気的に接続するバスバを保持するバスバホルダ等の装着部材を、スペーサにおける単電池の積層方向に沿う側面に取り付けたいという要求がある。スペーサにおける積層方向に沿う側面に装着部材を取り付ける方法として、取り付け用のナット等をインサート成形する方法や当該側面に開口部を形成する方法がある。開口部を形成する方法としては、スペーサを形成した後に開口部を形成する方法と、スペーサを形成するときに開口部も合わせて形成する方法がある。 In the above-described assembled battery, there is a demand for attaching a mounting member such as a bus bar holder that holds a bus bar that electrically connects the cells to a side surface of the spacer along the stacking direction of the cells. As a method for attaching the mounting member to the side surface along the stacking direction of the spacer, there are a method of insert molding a mounting nut or the like and a method of forming an opening on the side surface. As a method of forming the opening, there are a method of forming the opening after forming the spacer and a method of forming the opening together when forming the spacer.
しかしながら、取り付け用のナット等をインサート成形する方法は製造コストが高いという問題がある。また、スペーサを成形した後に開口部を形成する方法も、追加の加工工程が生じてしまうため製造コストが高くなる。また、スペーサを安価に形成するためには、成形型を使用してスペーサを形成するのが好ましい。しかしながら、成形型を使用してスペーサを形成する場合において開口部も合わせて形成しようとすると、当該開口部がアンダーカットになってしまうため、成形型の費用が増大して製造コストを下げることができないという問題が生じる。 However, the method of insert-molding a mounting nut or the like has a problem that the manufacturing cost is high. Further, the method of forming the opening after molding the spacer also increases the manufacturing cost because an additional processing step occurs. In order to form the spacer at a low cost, it is preferable to form the spacer using a mold. However, when forming a spacer using a mold, if the opening is also formed together, the opening becomes undercut, which increases the cost of the mold and lowers the manufacturing cost. The problem that it is not possible arises.
本発明の目的は、スペーサを介して単電池を複数枚積層してなる組電池において、スペーサにおける単電池の積層方向に沿う側面に装着部材を取り付けることができる組電池および組電池用のスペーサを低コストに提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an assembled battery in which a plurality of unit cells are stacked via a spacer, an assembled battery in which a mounting member can be attached to a side surface along the stacking direction of the unit cells in the spacer, and a spacer for the assembled battery. It is to provide at low cost.
上記目的を達成するための本発明の組電池は、扁平形状を有する単電池を厚み方向に複数枚積層するとともに当該単電池同士が電気的に接続されてなる積層体と、単電池の積層方向において隣接する単電池同士の間に配置され、積層方向において積層されるスペーサと、スペーサに取り付けられる装着部材と、を有する。スペーサは、当該スペーサの積層方向に交差する方向に延在する両端面のうち一の端面に開口する第1開口部と、第1開口部から両端面のうちの他の端面に向かって窪んで形成される凹所と、凹所に連通し、当該スペーサの積層方向に沿う側面に開口する第2開口部と、を備える。第1開口部および第2開口部は、一の端面から側面にかけて連続して形成される。そして、スペーサが積層方向に積層されることによって、一のスペーサの第1開口部が、積層方向において当該一のスペーサに隣接して配置される他のスペーサの他の端面によって閉じられるとともに、当該他の端面と当該一のスペーサの第2開口部とによって、装着部材が取り付けられるガイド穴が形成される。 In order to achieve the above object, an assembled battery of the present invention includes a stacked body in which a plurality of flat cells are stacked in the thickness direction and the cells are electrically connected to each other, and the stacking direction of the cells And a spacer which is disposed between adjacent unit cells and is stacked in the stacking direction, and a mounting member attached to the spacer. The spacer has a first opening that opens at one end face among both end faces that extend in a direction intersecting the stacking direction of the spacer, and is recessed from the first opening toward the other end face of the both end faces. A recess formed; and a second opening that communicates with the recess and opens to a side surface along the stacking direction of the spacer. The first opening and the second opening are continuously formed from one end surface to the side surface. Then, by stacking the spacers in the stacking direction, the first opening of the one spacer is closed by the other end surface of the other spacer disposed adjacent to the one spacer in the stacking direction, and the A guide hole to which the mounting member is attached is formed by the other end surface and the second opening of the one spacer.
上記目的を達成するための本発明の組電池用のスペーサは、扁平形状を有し厚み方向に積層される単電池のうち当該単電池の積層方向において隣接する単電池同士の間に配置され、積層方向に沿って積層されるとともに装着部材が取り付けられる組電池用のスペーサである。本実施形態に係るスペーサは、当該スペーサの積層方向に交差する方向に延在する両端面のうち一の端面に開口する第1開口部と、第1開口部から両端面のうちの他の端面に向けて窪んで形成される凹所と、凹所に連通し、当該スペーサの積層方向に沿う側面に開口する第2開口部と、を備える。第1開口部および第2開口部は、一の端面から側面にかけて連続して形成される。そして、スペーサが積層方向に積層されることによって、一のスペーサの第1開口部が、積層方向において当該一のスペーサに隣接して配置される他のスペーサの他の端面によって閉じられるとともに、当該一のスペーサの第2開口部と当該他の端面とによって、装着部材が取り付けられるガイド穴が形成される。 The spacer for an assembled battery of the present invention for achieving the above object is disposed between adjacent unit cells in the stacking direction of the unit cells among the unit cells having a flat shape and stacked in the thickness direction, It is the assembled battery spacer to which the mounting member is attached while being stacked along the stacking direction. The spacer according to the present embodiment includes a first opening that opens to one end face among both end faces that extend in a direction intersecting the stacking direction of the spacer, and the other end face from the first opening to both end faces. And a second opening that communicates with the recess and opens on a side surface along the stacking direction of the spacer. The first opening and the second opening are continuously formed from one end surface to the side surface. Then, by stacking the spacers in the stacking direction, the first opening of the one spacer is closed by the other end surface of the other spacer disposed adjacent to the one spacer in the stacking direction, and the A guide hole to which the mounting member is attached is formed by the second opening of one spacer and the other end surface.
本発明に係る組電池および組電池用のスペーサによれば、スペーサを積層方向に積層するという簡便な方法によって、スペーサの積層方向に沿う側面に装着部材が取り付けられるガイド穴を形成できる。そのため、取り付け用のナット等をインサート成形する方法などと比較して、装着部材が取り付けられるガイド穴を低コストに形成できる。従って、スペーサを介して単電池を複数枚積層してなる組電池において、スペーサにおける単電池の積層方向に沿う側面に装着部材を取り付けることができる組電池および組電池用のスペーサを低コストに提供できる。 According to the assembled battery and the assembled battery spacer according to the present invention, the guide hole in which the mounting member is attached to the side surface along the stacking direction of the spacer can be formed by a simple method of stacking the spacer in the stacking direction. Therefore, the guide hole to which the mounting member is attached can be formed at a lower cost than the method of insert molding a mounting nut or the like. Accordingly, in an assembled battery in which a plurality of unit cells are stacked via a spacer, an assembled battery in which a mounting member can be attached to a side surface along the stacking direction of the unit cells in the spacer and a spacer for the assembled battery are provided at low cost. it can.
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面における各部材の大きさや比率は、説明の都合上誇張され実際の大きさや比率とは異なる場合がある。図中において、X、Y、およびZで表す矢印を用いて、方位を示している。Xによって表す矢印の方向は、単電池110の積層方向と交差し、かつ、単電池110の長手方向に沿った方向を示している。Yによって表す矢印の方向は、単電池110の積層方向と交差し、かつ、単電池110の短手方向に沿った方向を示している。Zによって表す矢印の方向は、単電池110の積層方向を示している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. The size and ratio of each member in the drawings are exaggerated for convenience of explanation and may be different from the actual size and ratio. In the figure, the azimuth is shown using arrows represented by X, Y, and Z. The direction of the arrow represented by X indicates a direction that intersects the stacking direction of the unit cells 110 and is along the longitudinal direction of the unit cells 110. The direction of the arrow represented by Y indicates a direction that intersects the stacking direction of the unit cells 110 and is along the short direction of the unit cells 110. The direction of the arrow represented by Z indicates the stacking direction of the unit cells 110.
また、Yによって表す矢印の方向は、電極タブ113の幅方向も示している。本明細書において、電極タブ113の幅方向とは、電極タブ113の基端部113cの側から先端部113dの側に向かう方向(単電池110の長手方向Xに対応)と積層方向Zとに交差する方向を意味する。 The direction of the arrow represented by Y also indicates the width direction of the electrode tab 113. In this specification, the width direction of the electrode tab 113 includes a direction (corresponding to the longitudinal direction X of the unit cell 110) from the base end portion 113c side to the tip end portion 113d side and the stacking direction Z. It means the direction of crossing.
(実施形態)
まず、本実施形態の組電池100を図1〜図19を参照しつつ説明する。
(Embodiment)
First, the assembled battery 100 of this embodiment is demonstrated, referring FIGS.
図1は、本実施形態に係る組電池100を示す斜視図である。図2は、図1に示される組電池100から上部加圧板151と下部加圧板152および左右の側板153を分解して保護カバー140を取り付けた状態の積層体100S全体を露出させた状態を示す斜視図である。図3は、図2に示される積層体100Sから保護カバー140を取り外し、かつ、積層体100Sを電池群100Gとバスバユニット130に分解して示す斜視図である。図4は、図3に示されるバスバユニット130を分解して示す斜視図である。図5は、第1セルサブアッシ100M(3組毎に並列接続する単電池110)のアノード側電極タブ113Aと第2セルサブアッシ100N(3組毎に並列接続する単電池110)のカソード側電極タブ113Kをバスバ131によって接合する状態を模式的に分解して示す斜視図である。図6(A)は、単電池110に一対のスペーサ120(第1スペーサ121および第2スペーサ122)を取り付けた状態を示す斜視図、図6(B)は、単電池110に一対のスペーサ120(第1スペーサ121および第2スペーサ122)を取り付ける前の状態を示す斜視図である。図7は、一対のスペーサ120(第1スペーサ121および第2スペーサ122)を示す斜視図である。図8(A)は、積層した単電池110の電極タブ113にバスバ131を接合した状態の要部を断面で示す斜視図、図8(B)は、図8(A)を側方から示す側面図である。図9は、図8(B)中に示す領域9を拡大した側面図である。図10(A)は、第1スペーサ121にバスバホルダ132を取り付ける際の要部を示す斜視図、図10(B)は、第1スペーサ121にターミナルホルダ135を取り付ける際の要部を示す斜視図である。図11(A)は、単電池110に取り付けられた状態において積層された第1スペーサ121の正面図、図11(B)は、当該第1スペーサ121の平面図である。図12(A)は、単電池110に取り付けられた第1スペーサ121を積層する際の当該第1スペーサ121の端部121W1付近の要部を示す斜視図、図12(B)は、当該第1スペーサ121が積層された状態の当該第1スペーサ121の端部121W1付近の要部を示す斜視図である。図13(A)は、単電池110に取り付けられた第1スペーサ121を積層する際の当該第1スペーサ121の中央部121W2付近の要部を示す斜視図、図13(B)は、当該第1スペーサ121が積層された状態の当該第1スペーサ121の中央部121W2付近の要部を示す斜視図である。図14(A)は、図11(B)に示す領域14Aの拡大図、図14(B)は、第1ガイド穴121U1が備えるリブ121yにバスバホルダ132の係合爪180が係合している様子を示す図14(A)に対応する拡大図である。図15(A)は、図11(B)に示す領域15Aの拡大図、図15(B)は、第2ガイド穴121U2が備えるリブ121yにバスバホルダ132の係合爪180が係合している様子を示す図15(A)に対応する拡大図である。図16(A)は、バスバホルダ132の斜視図、図16(B)は、バスバホルダ132の平面図、図16(C)は、図16(A)中に示す領域16Cを拡大した拡大図である。図17(A)は、アノード側ターミナル133(カソード側ターミナル134)が取り付けられた状態のターミナルホルダ135の斜視図、図17(B)は、当該ターミナルホルダ135の平面図、図17(C)は、図17(A)の17C−17C線に沿う断面図である。図18(A)は、図11(A)中に示す領域18Aの拡大図、図18(B)は、図11(A)中に示す領域18Bの拡大図である。図19(A)は、第1スペーサ121の第3開口部121Zにバスバホルダ132が備えるリブ185が挿入される際の要部を示す斜視図、図19(B)は、当該第3開口部121Zに当該リブ185を挿入する際の図11(A)の19B−19B線に沿う端面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing an assembled battery 100 according to the present embodiment. FIG. 2 shows a state in which the entire pressurization plate 151, lower pressurization plate 152, and left and right side plates 153 are disassembled from the assembled battery 100 shown in FIG. It is a perspective view. FIG. 3 is a perspective view in which the protective cover 140 is removed from the laminated body 100S shown in FIG. 2 and the laminated body 100S is disassembled into the battery group 100G and the bus bar unit 130. 4 is an exploded perspective view showing the bus bar unit 130 shown in FIG. FIG. 5 shows the anode side electrode tab 113A of the first cell sub-assembly 100M (unit cells 110 connected in parallel every three sets) and the cathode side electrode tab 113K of the second cell sub-assembly 100N (unit cells 110 connected in parallel every three sets). It is a perspective view which decomposes | disassembles and shows the state joined by the bus bar 131 typically. 6A is a perspective view showing a state where a pair of spacers 120 (first spacer 121 and second spacer 122) are attached to the unit cell 110, and FIG. 6B is a pair of spacers 120 attached to the unit cell 110. FIG. It is a perspective view which shows the state before attaching (the 1st spacer 121 and the 2nd spacer 122). FIG. 7 is a perspective view showing a pair of spacers 120 (first spacer 121 and second spacer 122). FIG. 8A is a perspective view showing a cross-sectional view of the main part in a state where the bus bar 131 is joined to the electrode tab 113 of the stacked unit cell 110, and FIG. 8B shows FIG. 8A from the side. It is a side view. FIG. 9 is an enlarged side view of the region 9 shown in FIG. 10A is a perspective view showing a main part when the bus bar holder 132 is attached to the first spacer 121, and FIG. 10B is a perspective view showing a main part when the terminal holder 135 is attached to the first spacer 121. FIG. It is. FIG. 11A is a front view of the first spacers 121 stacked in a state of being attached to the unit cell 110, and FIG. 11B is a plan view of the first spacers 121. FIG. 12A is a perspective view showing a main part near the end 121W1 of the first spacer 121 when the first spacer 121 attached to the unit cell 110 is stacked, and FIG. It is a perspective view which shows the principal part of the edge part 121W1 vicinity of the said 1st spacer 121 of the state in which the 1 spacer 121 was laminated | stacked. FIG. 13A is a perspective view showing a main part near the central portion 121W2 of the first spacer 121 when the first spacer 121 attached to the unit cell 110 is stacked, and FIG. It is a perspective view which shows the principal part of the center part 121W2 vicinity of the said 1st spacer 121 of the state in which the 1 spacer 121 was laminated | stacked. 14A is an enlarged view of the region 14A shown in FIG. 11B, and FIG. 14B is an engagement claw 180 of the bus bar holder 132 engaged with the rib 121y provided in the first guide hole 121U1. It is an enlarged view corresponding to FIG. 14 (A) which shows a mode. FIG. 15A is an enlarged view of the region 15A shown in FIG. 11B, and FIG. 15B is an engagement claw 180 of the bus bar holder 132 engaged with the rib 121y provided in the second guide hole 121U2. It is an enlarged view corresponding to FIG. 15 (A) which shows a mode. 16A is a perspective view of the bus bar holder 132, FIG. 16B is a plan view of the bus bar holder 132, and FIG. 16C is an enlarged view of a region 16C shown in FIG. 16A. . FIG. 17A is a perspective view of the terminal holder 135 with the anode side terminal 133 (cathode side terminal 134) attached thereto, FIG. 17B is a plan view of the terminal holder 135, and FIG. These are sectional drawings which follow the 17C-17C line of Drawing 17 (A). 18A is an enlarged view of the region 18A shown in FIG. 11A, and FIG. 18B is an enlarged view of the region 18B shown in FIG. 11A. FIG. 19A is a perspective view showing a main part when the rib 185 included in the bus bar holder 132 is inserted into the third opening 121Z of the first spacer 121, and FIG. 19B shows the third opening 121Z. It is an end elevation which follows the 19B-19B line | wire of FIG. 11 (A) at the time of inserting the said rib 185 in FIG.
なお、図1に示される状態おいて、左手前側を組電池100全体および各構成部品の「前面側」といい、右手奥側を組電池100全体および各構成部品の「背面側」といい、右手前側および左手奥側を組電池100全体および各構成部品の左右の「側方側」という。 In the state shown in FIG. 1, the left front side is referred to as the entire assembled battery 100 and the “front side” of each component, and the right rear side is referred to as the entire assembled battery 100 and the “rear side” of each component. The right front side and the left hand back side are referred to as the left and right “side sides” of the entire assembled battery 100 and each component.
図1および図2に示すように、組電池100は、扁平形状を有する単電池110を厚み方向に複数枚積層するとともに当該単電池同士が電気的に接続されてなる電池群100G含む積層体100Sを有する。組電池100はさらに、積層体100Sの前面側に取り付けられる保護カバー140と、単電池110の積層方向に沿ってそれぞれの単電池110を加圧した状態において積層体100Sを収容する筐体150と、を有する。図3に示すように、積層体100Sは、電池群100Gと、電池群100Gの前面側に取り付けられ複数個のバスバ131を一体的に保持するバスバユニット130と、を有する。保護カバー140は、バスバユニット130を被覆して保護する。図4に示すように、バスバユニット130は、複数個のバスバ131と、複数個のバスバ131をマトリクス状に一体的に取り付けるバスバホルダ132と、を有する。複数のバスバ131のうち、アノード側の終端にはアノード側ターミナル133を取り付け、カソード側の終端にはカソード側ターミナル134を取り付けている。図4に示すように、バスバユニット130は、アノード側ターミナル133およびカソード側ターミナル134を保持するターミナルホルダ135をさらに有する。 As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the assembled battery 100 includes a stacked body 100S including a battery group 100G in which a plurality of flat unit cells 110 are stacked in the thickness direction and the unit cells are electrically connected to each other. Have The assembled battery 100 further includes a protective cover 140 that is attached to the front surface side of the stacked body 100S, and a housing 150 that houses the stacked body 100S in a state where each of the single cells 110 is pressurized along the stacking direction of the single cells 110. Have. As illustrated in FIG. 3, the stacked body 100 </ b> S includes a battery group 100 </ b> G and a bus bar unit 130 that is attached to the front side of the battery group 100 </ b> G and integrally holds a plurality of bus bars 131. The protective cover 140 covers and protects the bus bar unit 130. As shown in FIG. 4, the bus bar unit 130 includes a plurality of bus bars 131 and a bus bar holder 132 that integrally attaches the plurality of bus bars 131 in a matrix. Among the plurality of bus bars 131, an anode side terminal 133 is attached to the end on the anode side, and a cathode side terminal 134 is attached to the end on the cathode side. As shown in FIG. 4, the bus bar unit 130 further includes a terminal holder 135 that holds the anode side terminal 133 and the cathode side terminal 134.
本実施形態の組電池100は、概説すれば、扁平形状を有する単電池110を厚み方向に複数枚積層するとともに当該単電池110同士が電気的に接続されてなる積層体100Sと、単電池110の積層方向Zにおいて隣接する単電池110同士の間に配置され、積層方向Zにおいて積層される第1スペーサ121と、第1スペーサ121に取り付けられる装着部材170と、を有する。第1スペーサ121は、当該第1スペーサ121の積層方向Zに交差する方向に延在する両端面121a、121bのうち一の端面121aに開口する第1開口部121Pと、第1開口部121Pから両端面121a、121bのうちの他の端面121bに向かって窪んで形成される凹所121Qと、凹所121Qに連通し、当該第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tに開口する第2開口部121Rと、を備える。第1開口部121Pおよび第2開口部121Rは、一の端面121aから側面121tにかけて連続して形成される。そして、第1スペーサ121が積層方向Zに積層されることによって、一の第1スペーサ121の第1開口部121Pが、積層方向Zにおいて当該一の第1スペーサ121に隣接して配置される他の第1スペーサ121の他の端面121bによって閉じられるとともに、当該他の端面121bと当該一の第1スペーサ121の第2開口部121Rとによって、装着部材170が取り付けられるガイド穴121Uが形成される。本実施形態では、装着部材170が、バスバホルダ132およびターミナルホルダ135である場合を例にして、組電池100を説明する。以下、本実施形態の組電池100について詳述する。 In summary, the assembled battery 100 of the present embodiment includes a stacked body 100S in which a plurality of flat unit cells 110 are stacked in the thickness direction and the unit cells 110 are electrically connected to each other, and the unit cell 110. The first spacer 121 is disposed between the adjacent unit cells 110 in the stacking direction Z and stacked in the stacking direction Z, and the mounting member 170 is attached to the first spacer 121. The first spacer 121 includes a first opening 121P that opens in one end surface 121a out of both end surfaces 121a and 121b that extend in a direction intersecting the stacking direction Z of the first spacer 121, and the first opening 121P. A recess 121Q that is recessed toward the other end surface 121b of the both end surfaces 121a and 121b, and a second hole that communicates with the recess 121Q and opens to the side surface 121t along the stacking direction Z of the first spacer 121. And an opening 121R. The first opening 121P and the second opening 121R are continuously formed from one end surface 121a to the side surface 121t. Then, the first spacer 121 is stacked in the stacking direction Z, so that the first opening 121P of the first spacer 121 is disposed adjacent to the first spacer 121 in the stacking direction Z. A guide hole 121U to which the mounting member 170 is attached is formed by the other end surface 121b of the first spacer 121 and the other end surface 121b and the second opening 121R of the first spacer 121. . In this embodiment, the assembled battery 100 will be described by taking the case where the mounting member 170 is a bus bar holder 132 and a terminal holder 135 as an example. Hereinafter, the assembled battery 100 of this embodiment will be described in detail.
図5に示すように、電池群100Gは、電気的に並列接続した3つの単電池110からなる第1セルサブアッシ100Mと、電気的に並列接続した別の3つの単電池110からなる第2セルサブアッシ100Nと、をバスバ131によって直列に接続して構成している。 As shown in FIG. 5, the battery group 100G includes a first cell sub-assembly 100M composed of three unit cells 110 electrically connected in parallel and a second cell sub-assembly 100N composed of three other unit cells 110 electrically connected in parallel. Are connected in series by a bus bar 131.
第1セルサブアッシ100Mおよび第2セルサブアッシ100Nは、単電池110の電極タブ113の先端部113dの屈折方向を除いて同一の構成である。具体的には、第2セルサブアッシ100Nは、第1セルサブアッシ100Mに含まれる単電池110の天地を逆転させたものである。但し、第2セルサブアッシ100Nの電極タブ113の先端部113dの屈折方向は、第1セルサブアッシ100Mの電極タブ113の先端部113dの屈折方向と、同一になるように積層方向Zの下方の側に揃えている。各々の単電池110は、一対のスペーサ120(第1スペーサ121および第2スペーサ122)を取り付けている。 The first cell sub-assembly 100M and the second cell sub-assembly 100N have the same configuration except for the refractive direction of the tip 113d of the electrode tab 113 of the unit cell 110. Specifically, the second cell sub-assembly 100N is obtained by reversing the top and bottom of the unit cell 110 included in the first cell sub-assembly 100M. However, the refraction direction of the tip portion 113d of the electrode tab 113 of the second cell sub-assembly 100N is aligned with the lower side of the stacking direction Z so as to be the same as the refraction direction of the tip portion 113d of the electrode tab 113 of the first cell sub-assembly 100M. ing. Each unit cell 110 has a pair of spacers 120 (first spacer 121 and second spacer 122) attached thereto.
単電池110は、例えば、扁平なリチウムイオン二次電池に相当する。単電池110は、図6および図8に示すように、発電要素111を一対のラミネートフィルム112によって封止した電池本体110Hと、発電要素111に電気的に接続され電池本体110Hから外部に導出された薄板状の電極タブ113と、を備えている。 The unit cell 110 corresponds to, for example, a flat lithium ion secondary battery. As shown in FIGS. 6 and 8, the unit cell 110 includes a battery body 110H in which the power generation element 111 is sealed with a pair of laminate films 112, and is electrically connected to the power generation element 111 and led out from the battery body 110H. And a thin plate-like electrode tab 113.
発電要素111は、正極と負極をセパレータで挟持したものを複数枚積層して構成している。発電要素111は、外部から電力の供給を受けて充電した上で、外部の電気デバイスに対して放電しつつ電力を供給する。 The power generation element 111 is formed by laminating a plurality of layers in which a positive electrode and a negative electrode are sandwiched by separators. The power generation element 111 is supplied with electric power from the outside and charged, and then supplies electric power while discharging to an external electric device.
ラミネートフィルム112は、絶縁性を備えたシートによって金属箔の両側を覆って構成している。一対のラミネートフィルム112は、発電要素111を積層方向Zに沿った両側から被覆して、その四辺を封止している。一対のラミネートフィルム112は、図6に示すように、短手方向Yに沿った一端部112aの間から外部に向かって、アノード側電極タブ113Aおよびカソード側電極タブ113Kを導出させている。 The laminate film 112 is configured to cover both sides of the metal foil with an insulating sheet. The pair of laminate films 112 cover the power generation element 111 from both sides along the stacking direction Z and seal the four sides. As shown in FIG. 6, the pair of laminate films 112 lead out the anode-side electrode tab 113 </ b> A and the cathode-side electrode tab 113 </ b> K from between the one end 112 a along the short direction Y to the outside.
ラミネートフィルム112は、図6および図7に示すように、短手方向Yに沿った一端部112aの両端にそれぞれ備えた一対の連結孔112eに、第1スペーサ121の一対の連結ピン121iをそれぞれ挿通させている。一方、ラミネートフィルム112は、短手方向Yに沿った他端部112bの両端にそれぞれ備えた一対の連結孔112eに、一対の連結ピン122iをそれぞれ挿通させている。ラミネートフィルム112は、長手方向Xに沿った両端部112cおよび112dを、積層方向Zの上方に向かって折り曲げて形成している。ラミネートフィルム112は、長手方向Xに沿った両端部112cおよび112dを、積層方向Zの下方に向かって折り曲げて形成してもよい。 As shown in FIGS. 6 and 7, the laminate film 112 has a pair of connection pins 121 i of the first spacer 121 in a pair of connection holes 112 e respectively provided at both ends of the one end 112 a along the short direction Y. It is inserted. On the other hand, the laminate film 112 has a pair of connecting pins 122i inserted through a pair of connecting holes 112e provided at both ends of the other end 112b along the short direction Y, respectively. The laminate film 112 is formed by bending both end portions 112c and 112d along the longitudinal direction X upward in the stacking direction Z. The laminate film 112 may be formed by bending both end portions 112c and 112d along the longitudinal direction X downward in the stacking direction Z.
電極タブ113は、図6、図8、および図9に示すように、アノード側電極タブ113Aおよびカソード側電極タブ113Kから構成し、それぞれ一対のラミネートフィルム112の一端部112aの間から互いに離間した状態において外部に向かって延在している。アノード側電極タブ113Aは、発電要素111中のアノード側の構成部材の特性に合わせて、アルミニウムからなる。カソード側電極タブ113Kは、発電要素111中のカソード側の構成部材の特性に合わせて、銅からなる。 As shown in FIGS. 6, 8, and 9, the electrode tab 113 includes an anode-side electrode tab 113 </ b> A and a cathode-side electrode tab 113 </ b> K, and is separated from one end 112 a of each pair of laminate films 112. In the state it extends outward. The anode-side electrode tab 113A is made of aluminum in accordance with the characteristics of the anode-side component member in the power generation element 111. The cathode-side electrode tab 113K is made of copper in accordance with the characteristics of the cathode-side constituent member in the power generation element 111.
電極タブ113は、図8および図9に示すように、電池本体110Hと隣接する基端部113cから先端部113dにかけてL字状に形成している。具体的には、電極タブ113は、その基端部113cから長手方向Xの一方に沿って延在している。一方、電極タブ113の先端部113dは、積層方向Zの下方に沿って屈折して形成している。電極タブ113の先端部113dの形状は、L字形状に限定されない。電極タブ113の先端部113dは、バスバ131と対面するように面状に形成している。電極タブ113は、先端部113dをさらに延在させ、その延在部分を基端部113cに沿って電池本体110H側に折り返すようにして、U字形状に形成してもよい。一方、電極タブ113の基端部113cは、波状に形成したり湾曲形状に形成したりしてもよい。 As shown in FIGS. 8 and 9, the electrode tab 113 is formed in an L shape from the base end portion 113c adjacent to the battery body 110H to the tip end portion 113d. Specifically, the electrode tab 113 extends along one side in the longitudinal direction X from the base end portion 113c. On the other hand, the tip 113d of the electrode tab 113 is formed by being refracted along the lower side in the stacking direction Z. The shape of the tip portion 113d of the electrode tab 113 is not limited to the L shape. The tip portion 113 d of the electrode tab 113 is formed in a planar shape so as to face the bus bar 131. The electrode tab 113 may be formed in a U-shape by further extending the distal end portion 113d and folding the extended portion along the base end portion 113c toward the battery body 110H. On the other hand, the base end portion 113c of the electrode tab 113 may be formed in a wave shape or a curved shape.
各々の電極タブ113の先端部113dは、複数枚積層した単電池110において、図5および図8に示すように、積層方向Zの下方に揃えて屈折させている。ここで、組電池100は、図5に示すように、電気的に並列接続した3つの単電池110(第1セルサブアッシ100M)と、電気的に並列接続した別の3つの単電池110(第2セルサブアッシ100N)を、直列に接続している。したがって、3つの単電池110毎に、その単電池110の天地を入れ替えて、単電池110のアノード側電極タブ113Aとカソード側電極タブ113Kの位置を、積層方向Zに沿って交差させるようにしている。 The tip portions 113d of the electrode tabs 113 are refracted so as to be aligned downward in the stacking direction Z as shown in FIGS. Here, as shown in FIG. 5, the assembled battery 100 includes three unit cells 110 (first cell sub-assy 100M) electrically connected in parallel and another three unit cells 110 (second cell) connected in parallel. Cell subassemblies 100N) are connected in series. Therefore, for each of the three unit cells 110, the top and bottom of the unit cell 110 are switched so that the positions of the anode side electrode tab 113A and the cathode side electrode tab 113K of the unit cell 110 intersect along the stacking direction Z. Yes.
但し、3つの単電池110毎の天地を単純に入れ替えただけでは、電極タブ113の先端部113dの位置が積層方向Zに沿った上下方向にばらついてしまうため、全ての単電池110の電極タブ113の先端部113dの位置が揃うように調整して屈折させている。 However, simply replacing the top and bottom for each of the three unit cells 110 causes the position of the tip 113d of the electrode tab 113 to vary in the vertical direction along the stacking direction Z. The light is adjusted and refracted so that the position of the tip 113d of 113 is aligned.
図5の下方に図示した第1セルサブアッシ100Mは、図中の右側にアノード側電極タブ113Aを配置し、図中の左側にカソード側電極タブ113Kを配置している。一方、図5の上方に図示した第2セルサブアッシ100Nは、図中の右側にカソード側電極タブ113Kを配置し、図中の左側にアノード側電極タブ113Aを配置している。 In the first cell sub-assembly 100M shown in the lower part of FIG. 5, the anode side electrode tab 113A is arranged on the right side in the figure, and the cathode side electrode tab 113K is arranged on the left side in the figure. On the other hand, in the second cell sub-assembly 100N shown in the upper part of FIG. 5, the cathode side electrode tab 113K is arranged on the right side in the figure, and the anode side electrode tab 113A is arranged on the left side in the figure.
このように、アノード側電極タブ113Aとカソード側電極タブ113Kの配置が異なっていても、単電池110の電極タブ113の先端部113dは積層方向Zに沿った下方に屈折している。また、各々の電極タブの113の先端部113dは、図3に示すように、積層体100Sの同一面の側に配設している。第1セルサブアッシ100Mおよび第2セルサブアッシ100Nの上面に位置する単電池110には、上方に積層する積層部材と接着する両面テープ160を貼り付けている。 Thus, even if the arrangement of the anode-side electrode tab 113A and the cathode-side electrode tab 113K is different, the tip 113d of the electrode tab 113 of the unit cell 110 is refracted downward along the stacking direction Z. Further, the tip 113d of each electrode tab 113 is disposed on the same surface side of the laminate 100S as shown in FIG. A double-sided tape 160 that adheres to a laminated member that is laminated above is attached to the unit cells 110 that are positioned on the upper surfaces of the first cell sub-assembly 100M and the second cell sub-assembly 100N.
一対のスペーサ120(第1スペーサ121および第2スペーサ122)は、図3、図5、および図8に示すように、積層した単電池110の間に配設している。第1スペーサ121は、図6に示すように、単電池110の電極タブ113を突出させたラミネートフィルム112の一端部112aに沿って配設している。第2スペーサ122は、図6に示すように、ラミネートフィルム112の他端部112bに沿って配設している。第2スペーサ122は、第1スペーサ121の形状を簡略した構成からなる。各々の単電池110は、一対のスペーサ120(第1スペーサ121および第2スペーサ122)を取り付けた上で、積層方向Zに沿って複数枚積層する。一対のスペーサ120(第1スペーサ121および第2スペーサ122)は、絶縁性を備えた強化プラスチックスからなる。以下、第1スペーサ121の構成について説明した後に、第2スペーサ122の構成について第1スペーサ121の構成と比較しつつ説明する。 The pair of spacers 120 (the first spacer 121 and the second spacer 122) are disposed between the stacked unit cells 110 as shown in FIG. 3, FIG. 5, and FIG. As shown in FIG. 6, the first spacer 121 is disposed along one end 112 a of the laminate film 112 from which the electrode tab 113 of the unit cell 110 is projected. As shown in FIG. 6, the second spacer 122 is disposed along the other end 112 b of the laminate film 112. The second spacer 122 has a configuration in which the shape of the first spacer 121 is simplified. Each cell 110 is stacked with a pair of spacers 120 (first spacer 121 and second spacer 122) and then stacked along the stacking direction Z. The pair of spacers 120 (the first spacer 121 and the second spacer 122) are made of reinforced plastics having insulating properties. Hereinafter, after describing the configuration of the first spacer 121, the configuration of the second spacer 122 will be described in comparison with the configuration of the first spacer 121.
第1スペーサ121は、図6および図7に示すように、短手方向Yに沿って長尺な直方体形状から形成している。第1スペーサ121は、その長手方向(短手方向Y)の両端に載置部121Mおよび121Nを備えている。また、第1スペーサ121は、当該第1スペーサ121が単電池110に取り付けられたときに、アノード側電極タブ113Aとカソード側電極タブ113Kとの間に挟まれる箇所に載置部121Lを備えている(図11(B)参照)。 As shown in FIGS. 6 and 7, the first spacer 121 is formed in a rectangular parallelepiped shape that is long along the short direction Y. The first spacer 121 includes mounting portions 121M and 121N at both ends in the longitudinal direction (short direction Y). Further, the first spacer 121 includes a mounting portion 121L at a position sandwiched between the anode side electrode tab 113A and the cathode side electrode tab 113K when the first spacer 121 is attached to the unit cell 110. (See FIG. 11B).
載置部121M、121Nおよび121Lは、当該第1スペーサ121の積層方向Zに交差する方向に延在する両端面121a、121bを備える。図7では、端面121aが積層方向Zにおいて端面121bよりも上方に配置される場合を例示している。本明細書では、便宜的に、端面121aを上面121a、端面121bを下面121bと称することがある。 The mounting portions 121M, 121N, and 121L include both end surfaces 121a and 121b extending in a direction intersecting the stacking direction Z of the first spacer 121. FIG. 7 illustrates the case where the end surface 121a is disposed above the end surface 121b in the stacking direction Z. In this specification, for convenience, the end surface 121a may be referred to as an upper surface 121a, and the end surface 121b may be referred to as a lower surface 121b.
第1スペーサ121は、図8(B)に示すように、単電池110に取り付けた状態で積層したとき、一の第1スペーサ121の載置部121M、121Nおよび121Lの上面121aと、当該一の第1スペーサ121の上方に配設された他の第1スペーサ121の載置部121M、121Nおよび121Lの下面121bが、当接する。 As shown in FIG. 8B, when the first spacer 121 is stacked in a state of being attached to the unit cell 110, the first spacer 121 is placed on the upper surfaces 121a of the mounting portions 121M, 121N, and 121L of the first spacer 121, and the one The lower surfaces 121b of the mounting portions 121M, 121N, and 121L of the other first spacers 121 disposed above the first spacer 121 come into contact with each other.
第1スペーサ121は、図7および図8(B)に示すように、載置部121Mおよび121Nにおいて、複数枚積層する単電池110の相対的な位置決めを行うために、一の第1スペーサ121の上面121aに備えられた位置決ピン121cと、他の第1スペーサ121の下面121bに開口し位置決ピン121cの位置に対応した位置決穴121dを、嵌合させる。 As shown in FIG. 7 and FIG. 8B, the first spacer 121 is one first spacer 121 in order to perform relative positioning of the unit cells 110 to be stacked in the mounting portions 121M and 121N. A positioning pin 121c provided on the upper surface 121a of the first spacer 121 and a positioning hole 121d corresponding to the position of the positioning pin 121c opened in the lower surface 121b of the other first spacer 121 are fitted.
第1スペーサ121は、図7に示すように、積層方向Zに沿って連結する複数の組電池100同士を連結するボルトを挿通するためにロケート孔121eを、積層方向Zに沿って載置部121Mおよび121Nにそれぞれ開口している。 As shown in FIG. 7, the first spacer 121 includes a locating hole 121 e along the stacking direction Z for inserting bolts that connect the plurality of assembled batteries 100 connected along the stacking direction Z. Openings to 121M and 121N, respectively.
第1スペーサ121は、図6(B)および図7に示すように、載置部121Mおよび121Nの間の領域を積層方向Zの上側から切り欠いたように形成している。当該切り欠いた部分は、第1スペーサ121の長手方向(単電池110の短手方向Y)に沿って第1支持面121gおよび第2支持面121hを備えている。第1支持面121gは、第2支持面121hよりも積層方向Zに沿って高く形成し、かつ、単電池110側に位置している。 As shown in FIGS. 6B and 7, the first spacer 121 is formed such that a region between the placement parts 121 </ b> M and 121 </ b> N is cut out from the upper side in the stacking direction Z. The notched portion includes a first support surface 121g and a second support surface 121h along the longitudinal direction of the first spacer 121 (the short direction Y of the unit cell 110). The first support surface 121g is formed higher in the stacking direction Z than the second support surface 121h, and is positioned on the unit cell 110 side.
第1スペーサ121は、図6に示すように、第1支持面121gによって、電極タブ113を突出させたラミネートフィルム112の一端部112aを載置して支持している。第1スペーサ121は、第1支持面121gの両端から上方に突出した一対の連結ピン121iを備えている。 As shown in FIG. 6, the first spacer 121 places and supports one end 112 a of the laminate film 112 from which the electrode tab 113 protrudes by the first support surface 121 g. The first spacer 121 includes a pair of connecting pins 121i protruding upward from both ends of the first support surface 121g.
第1スペーサ121は、図8および図9に示すように、電極タブ113にバスバ131と反対側から当接して単電池110の電極タブ113の先端部113dを支持する支持部121jを、第2支持面121hと隣接し、積層方向Zに沿った側面に備えている。第1スペーサ121の支持部121jは、バスバ131と共に電極タブ113の先端部113dを挟持して、先端部113dとバスバ131が互いに十分に当接するようにしている。 As shown in FIGS. 8 and 9, the first spacer 121 is provided with a support portion 121 j that abuts the electrode tab 113 from the side opposite to the bus bar 131 and supports the tip portion 113 d of the electrode tab 113 of the unit cell 110. It is adjacent to the support surface 121h and is provided on the side surface along the stacking direction Z. The support part 121j of the first spacer 121 sandwiches the front end part 113d of the electrode tab 113 together with the bus bar 131 so that the front end part 113d and the bus bar 131 are sufficiently in contact with each other.
第2スペーサ122は、図6および図7に示すように、第1スペーサ121の形状を簡略した構成からなる。第2スペーサ122は、第1スペーサ121の一部を単電池110の短手方向Yに沿って削除した構成に相当する。具体的には、第2スペーサ122は、第1スペーサ121の第2支持面121hおよび第1支持面121gを支持面122kに置き換えて構成している。具体的に、第2スペーサ122は、第1スペーサ121と同様に、載置部122Mおよび122Nを備えている。一方で、第2スペーサ122では載置部121Lを削除している。第2スペーサ122は、載置部122Mおよび122Nの間の領域を積層方向Zの上側から切り欠いた部分に、支持面122kを備えている。支持面122kは、ラミネートフィルム112の他端部112bを載置して支持している。第2スペーサ122は、第1スペーサ121と同様に、位置決ピン122c、位置決穴、ロケート孔122e、および連結ピン122iを備えている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the second spacer 122 has a configuration in which the shape of the first spacer 121 is simplified. The second spacer 122 corresponds to a configuration in which a part of the first spacer 121 is deleted along the short direction Y of the unit cell 110. Specifically, the second spacer 122 is configured by replacing the second support surface 121h and the first support surface 121g of the first spacer 121 with a support surface 122k. Specifically, the second spacer 122 includes mounting portions 122M and 122N, like the first spacer 121. On the other hand, the mounting portion 121L is deleted from the second spacer 122. The second spacer 122 includes a support surface 122k in a portion where the region between the placement portions 122M and 122N is cut out from the upper side in the stacking direction Z. The support surface 122k places and supports the other end 112b of the laminate film 112. Similar to the first spacer 121, the second spacer 122 includes a positioning pin 122c, a positioning hole, a locating hole 122e, and a connecting pin 122i.
バスバユニット130は、図3および図4に示すように、バスバ131を一体的に複数備えている。バスバ131は、導電性を備えた金属からなり、異なる単電池110の電極タブ113の先端部113d同士を電気的に接続する。バスバ131は、平板状に形成し、積層方向Zに沿って起立している。 As shown in FIGS. 3 and 4, the bus bar unit 130 includes a plurality of bus bars 131 integrally. The bus bar 131 is made of a metal having conductivity, and electrically connects the tip end portions 113d of the electrode tabs 113 of different unit cells 110. The bus bar 131 is formed in a flat plate shape and stands along the stacking direction Z.
バスバ131は、一の単電池110のアノード側電極タブ113Aとレーザ溶接するアノード側バスバ131Aと、積層方向Zに沿って隣り合う他の単電池110のカソード側電極タブ113Kとレーザ溶接するカソード側バスバ131Kを、接合して一体的に構成している。 The bus bar 131 includes an anode side bus bar 131A laser welded to the anode side electrode tab 113A of one unit cell 110 and a cathode side laser welded to the cathode side electrode tab 113K of another unit cell 110 adjacent along the stacking direction Z. The bus bar 131K is joined and integrally configured.
アノード側バスバ131Aとカソード側バスバ131Kは、図4および図8に示すように、同一の形状からなり、それぞれL字状に形成している。アノード側バスバ131Aとカソード側バスバ131Kは、天地を反転させて重ね合わせている。具体的には、バスバ131は、アノード側バスバ131Aの積層方向Zに沿った一端部の屈折した部分と、カソード側バスバ131Kの積層方向Zに沿った一端部の屈折した部分を接合して、一体化している。アノード側バスバ131Aとカソード側バスバ131Kは、図4に示すように、短手方向Yの一端から長手方向Xに沿って側部131cを備えている。側部131cは、バスバホルダ132に接合する。 As shown in FIGS. 4 and 8, the anode-side bus bar 131A and the cathode-side bus bar 131K have the same shape and are formed in an L shape. The anode-side bus bar 131A and the cathode-side bus bar 131K are superposed with the top and bottom reversed. Specifically, the bus bar 131 joins a refracted portion at one end along the stacking direction Z of the anode-side bus bar 131A and a refracted portion at one end along the stacking direction Z of the cathode-side bus bar 131K. It is integrated. As shown in FIG. 4, the anode-side bus bar 131 </ b> A and the cathode-side bus bar 131 </ b> K include a side portion 131 c along the longitudinal direction X from one end in the short-side direction Y. The side part 131 c is joined to the bus bar holder 132.
アノード側バスバ131Aは、アノード側電極タブ113Aと同様に、アルミニウムからなる。カソード側バスバ131Kは、カソード側電極タブ113Kと同様に、銅からなる。異なる金属からなるアノード側バスバ131Aとカソード側バスバ131Kは、超音波接合によって互いに接合している。 The anode-side bus bar 131A is made of aluminum, like the anode-side electrode tab 113A. Similarly to the cathode side electrode tab 113K, the cathode side bus bar 131K is made of copper. The anode side bus bar 131A and the cathode side bus bar 131K made of different metals are joined to each other by ultrasonic joining.
バスバ131は、図5に示すように、組電池100が例えば3つの単電池110を並列接続したものを複数組にわたって直列接続して構成されたものである場合、アノード側バスバ131Aの部分を、積層方向Zに沿って互いに隣接している3つの単電池110のアノード側電極タブ113Aに対してレーザ溶接する。同様に、バスバ131は、カソード側バスバ131Kの部分を、積層方向Zに沿って互いに隣接している3つの単電池110のカソード側電極タブ113Kに対してレーザ溶接する。 As shown in FIG. 5, when the battery pack 100 is configured by connecting a plurality of battery cells 110 connected in parallel across a plurality of sets, for example, the battery pack 100 includes a portion of the anode-side bus bar 131A. Laser welding is performed on the anode-side electrode tabs 113A of the three unit cells 110 adjacent to each other along the stacking direction Z. Similarly, the bus bar 131 laser-welds a portion of the cathode-side bus bar 131K to the cathode-side electrode tabs 113K of the three unit cells 110 adjacent to each other along the stacking direction Z.
但し、マトリクス状に配設したバスバ131のうち、図3および図4の図中右上に位置するバスバ131は、21つの単電池110(3並列7直列)のアノード側の終端に相当し、アノード側バスバ131Aのみから構成している。このアノード側バスバ131Aは、電池群100Gの最上部の3つの単電池110のアノード側電極タブ113Aに対してレーザ接合する。同様に、マトリクス状に配設したバスバ131のうち、図3および図4の図中左下に位置するバスバ131は、21つの単電池110(3並列7直列)のカソード側の終端に相当し、カソード側バスバ131Kのみから構成している。このカソード側バスバ131Kは、電池群100Gの最下部の3つの単電池110のカソード側電極タブ113Kに対してレーザ接合する。 However, among the bus bars 131 arranged in a matrix, the bus bar 131 located at the upper right in the drawings of FIGS. 3 and 4 corresponds to the anode-side end of the 21 unit cells 110 (3 parallel 7 series). It consists only of the side bus bar 131A. This anode-side bus bar 131A is laser-bonded to the anode-side electrode tab 113A of the uppermost three unit cells 110 of the battery group 100G. Similarly, among the bus bars 131 arranged in a matrix, the bus bar 131 located at the lower left in the drawings of FIGS. 3 and 4 corresponds to the end of the cathode side of 21 unit cells 110 (3 parallel 7 series), It consists only of the cathode side bus bar 131K. The cathode side bus bar 131K is laser-bonded to the cathode side electrode tabs 113K of the three unit cells 110 at the bottom of the battery group 100G.
バスバホルダ132は、図3に示すように、複数のバスバ131を、複数枚積層した各々の単電池110の電極タブ113に対面するようにマトリクス状に一体的に保持している。バスバホルダ132は、絶縁性を備えた樹脂からなり、枠状に形成している。 As shown in FIG. 3, the bus bar holder 132 integrally holds a plurality of bus bars 131 in a matrix shape so as to face the electrode tabs 113 of each unit cell 110 that is stacked. The bus bar holder 132 is made of an insulating resin and has a frame shape.
バスバホルダ132は、図4に示すように、単電池110の電極タブ113を支持している方の第1スペーサ121の長手方向の両側に位置するように、積層方向Zに沿って起立した一対の支柱部132aをそれぞれ備えている。一対の支柱部132aは、第1スペーサ121の載置部121Mおよび121Nの側面に嵌合する。一対の支柱部132aは、積層方向Zに沿って視認した場合にL字状であって、積層方向Zに沿って延在した板状に形成している。バスバホルダ132は、第1スペーサ121の長手方向の中央付近に位置するように、積層方向Zに沿って起立した一対の補助支柱部132bを離間させて備えている。一対の補助支柱部132bは、積層方向Zに沿って延在した板状に形成している。 As shown in FIG. 4, the bus bar holder 132 is a pair of standing up along the stacking direction Z so as to be positioned on both sides in the longitudinal direction of the first spacer 121 that supports the electrode tab 113 of the unit cell 110. Each column portion 132a is provided. The pair of support columns 132a are fitted to the side surfaces of the mounting portions 121M and 121N of the first spacer 121. The pair of struts 132a are L-shaped when viewed along the stacking direction Z, and are formed in a plate shape extending along the stacking direction Z. The bus bar holder 132 is provided with a pair of auxiliary struts 132 b that are erected along the stacking direction Z so as to be located near the center of the first spacer 121 in the longitudinal direction. The pair of auxiliary struts 132b are formed in a plate shape extending along the stacking direction Z.
バスバホルダ132は、図4に示すように、積層方向Zに沿って隣り合うバスバ131の間にそれぞれ突出する絶縁部132cを備えている。絶縁部132cは、短手方向Yに沿って延在した板状に形成している。各々の絶縁部132cは、支柱部132aと補助支柱部132bとの間に水平に備えている。絶縁部132cは、積層方向Zに沿って隣り合う単電池110のバスバ131の間を絶縁することによって放電を防止する。 As shown in FIG. 4, the bus bar holder 132 includes insulating portions 132 c that protrude between the bus bars 131 adjacent in the stacking direction Z. The insulating part 132c is formed in a plate shape extending in the short direction Y. Each insulating portion 132c is horizontally provided between the support column 132a and the auxiliary support 132b. The insulating part 132c prevents discharge by insulating between the bus bars 131 of the unit cells 110 adjacent along the stacking direction Z.
バスバホルダ132は、それぞれ独立して形成した支柱部132aと補助支柱部132bおよび絶縁部132cを互いに接合して構成してもよいし、支柱部132aと補助支柱部132bおよび絶縁部132cを一体的に成形して構成してもよい。 The bus bar holder 132 may be configured by joining the supporting column part 132a, the auxiliary supporting column part 132b, and the insulating part 132c formed independently from each other, or the supporting column part 132a, the auxiliary supporting column part 132b, and the insulating part 132c are integrally formed. You may form and comprise.
アノード側ターミナル133は、図3及び図4に示すように、第1セルサブアッシ100Mと第2セルサブアッシ100Nを交互に積層して構成した電池群100Gのアノード側の終端に相当する。 As shown in FIGS. 3 and 4, the anode-side terminal 133 corresponds to the anode-side end of the battery group 100 </ b> G configured by alternately stacking the first cell sub-assemblies 100 </ b> M and the second cell sub-assemblies 100 </ b> N.
アノード側ターミナル133は、図3および図4に示すように、マトリクス状に配設したバスバ131のうち、図中右上に位置するアノード側バスバ131Aに接合する。アノード側ターミナル133は、導電性を備えた金属板からなり、短手方向Yに沿って視認した場合、中央部133aを基準にして、一端部133bと他端部133cを積層方向Zに沿って異なる方向に屈折させた形状からなる。一端部133bは、アノード側バスバ131Aにレーザ接合する。他端部133cは、その中央に開口した孔133d(ネジ溝を含む)に、外部の入出力端子を接続させる。 As shown in FIGS. 3 and 4, the anode-side terminal 133 is joined to the anode-side bus bar 131 </ b> A located at the upper right in the drawing among the bus bars 131 arranged in a matrix. The anode side terminal 133 is made of a metal plate having conductivity, and when viewed along the short direction Y, the one end 133b and the other end 133c are aligned along the stacking direction Z with the central portion 133a as a reference. It consists of shapes refracted in different directions. The one end 133b is laser-bonded to the anode-side bus bar 131A. The other end portion 133c connects an external input / output terminal to a hole 133d (including a screw groove) opened in the center thereof.
カソード側ターミナル134は、図3および図4に示すように、第1セルサブアッシ100Mと第2セルサブアッシ100Nを交互に積層して構成した電池群100Gのカソード側の終端に相当する。カソード側ターミナル134は、図3および図4に示すように、マトリクス状に配設したバスバ131のうち、図中左下に位置するカソード側バスバ131Kに接合する。カソード側ターミナル134は、アノード側ターミナル133と同様の構成からなる。 As shown in FIGS. 3 and 4, the cathode side terminal 134 corresponds to the end on the cathode side of the battery group 100G configured by alternately stacking the first cell sub-assemblies 100M and the second cell sub-assemblies 100N. As shown in FIGS. 3 and 4, the cathode side terminal 134 is joined to the cathode side bus bar 131 </ b> K located at the lower left in the figure among the bus bars 131 arranged in a matrix. The cathode side terminal 134 has the same configuration as the anode side terminal 133.
図10(A)に示すように、バスバホルダ132は、バスバ131を保持した状態において、第1スペーサ121に取り付けられる。また、図10(B)に示すように、ターミナルホルダ135は、アノード側ターミナル133を保持した状態において、第1スペーサ121に取り付けられる。カソード側ターミナル134を保持するターミナルホルダ135も同様に、カソード側ターミナル134を保持した状態において、第1スペーサ121に取り付けられる。 As shown in FIG. 10A, the bus bar holder 132 is attached to the first spacer 121 in a state where the bus bar 131 is held. As shown in FIG. 10B, the terminal holder 135 is attached to the first spacer 121 in a state where the anode side terminal 133 is held. Similarly, the terminal holder 135 holding the cathode side terminal 134 is attached to the first spacer 121 in a state where the cathode side terminal 134 is held.
第1スペーサ121について、図11〜図19を参照してさらに詳述する。 The first spacer 121 will be further described in detail with reference to FIGS.
図11(A)に示すように、第1スペーサ121は、当該第1スペーサ121が積層されることによって、バスバホルダ132およびターミナルホルダ135が取り付けられるガイド穴121Uを形成する。本実施形態において、ガイド穴121Uは、第1スペーサ121の長手方向(単電池110の短手方向Yに対応)の端部121W1に形成される第1ガイド穴121U1と中央部121W2に形成される第2ガイド穴121U2を有する。 As shown in FIG. 11A, the first spacer 121 forms a guide hole 121U to which the bus bar holder 132 and the terminal holder 135 are attached by laminating the first spacer 121. In the present embodiment, the guide hole 121U is formed in the first guide hole 121U1 and the central portion 121W2 formed in the end portion 121W1 of the first spacer 121 in the longitudinal direction (corresponding to the short direction Y of the unit cell 110). A second guide hole 121U2 is provided.
図12(A)および図12(B)を参照して、第1ガイド穴121U1の構成について詳述する。 The configuration of the first guide hole 121U1 will be described in detail with reference to FIGS. 12 (A) and 12 (B).
図12(A)に示すように、第1スペーサ121は、当該第1スペーサ121の積層方向Zに交差する方向に延在する両端面121a、121bのうちの一の端面121aに開口する第1開口部121Pを備える。また、第1スペーサ121は、第1開口部121Pから両端面121a、121bのうちの端面121aとは異なる端面121bに向かって窪んで形成される凹所121Qを備える。さらに、第1スペーサ121は、凹所121Qに連通し、当該第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tに開口する第2開口部121Rを備える。図12(A)では、第1開口部121Pが形成される端面121aが積層方向Zにおいて端面121bよりも上方に位置している場合を例示している。しかしながら、第1開口部121Pが形成される端面121aが積層方向Zにおいて端面121bよりも下方に位置していてもよい。 As shown in FIG. 12A, the first spacer 121 has a first opening that opens on one end surface 121a of both end surfaces 121a and 121b extending in a direction intersecting the stacking direction Z of the first spacer 121. An opening 121P is provided. The first spacer 121 includes a recess 121Q that is recessed from the first opening 121P toward an end surface 121b different from the end surface 121a of the both end surfaces 121a and 121b. Furthermore, the first spacer 121 includes a second opening 121 </ b> R that communicates with the recess 121 </ b> Q and opens on a side surface 121 t along the stacking direction Z of the first spacer 121. FIG. 12A illustrates a case where the end surface 121a where the first opening 121P is formed is located above the end surface 121b in the stacking direction Z. However, the end surface 121a where the first opening 121P is formed may be positioned below the end surface 121b in the stacking direction Z.
第1開口部121Pおよび第2開口部121Rは、端面121aから側面121tにかけて連続して形成されている。言い換えれば、第1開口部121Pおよび第2開口部121Rは、端面121aから側面121tにかけてつながっている。 The first opening 121P and the second opening 121R are continuously formed from the end surface 121a to the side surface 121t. In other words, the first opening 121P and the second opening 121R are connected from the end surface 121a to the side surface 121t.
図12(A)および図12(B)に示すように、第1スペーサ121Aの第1開口部121Pは、第1スペーサ121が積層方向Zに積層されることによって、積層方向Zにおいて第1スペーサ121Aに隣接して配置される第1スペーサ121Bの端面121bによって閉じられる。そして、第1スペーサ121Bの端面121bと当該第1スペーサ121Aの第2開口部121Rとによって、バスバホルダ132およびターミナルホルダ135が取り付けられる第1ガイド穴121U1が形成される。 As shown in FIGS. 12A and 12B, the first opening 121P of the first spacer 121A has a first spacer 121 in the stacking direction Z by stacking the first spacer 121 in the stacking direction Z. It is closed by the end surface 121b of the first spacer 121B disposed adjacent to 121A. A first guide hole 121U1 to which the bus bar holder 132 and the terminal holder 135 are attached is formed by the end surface 121b of the first spacer 121B and the second opening 121R of the first spacer 121A.
図13(A)および図13(B)に示すように、第2ガイド穴121U2は、第1ガイド穴121U1と同様の構成によって形成される。 As shown in FIGS. 13A and 13B, the second guide hole 121U2 is formed by the same configuration as the first guide hole 121U1.
図11(A)を再び参照して、本実施形態において、ガイド穴121Uは、第1スペーサ121が積層されている状態において積層方向Zに沿って複数配置されている。積層方向Zにおける複数のガイド穴121Uの配置方法は特に限定されない。本実施形態では、複数のガイド穴121Uは、積層方向Zに沿って隣接して配置されている。しかしながら、複数のガイド穴121Uは、積層方向Zに沿って所定の間隔ごとに配置されてもよい。 Referring to FIG. 11A again, in the present embodiment, a plurality of guide holes 121U are arranged along the stacking direction Z in a state where the first spacers 121 are stacked. The arrangement method of the plurality of guide holes 121U in the stacking direction Z is not particularly limited. In the present embodiment, the plurality of guide holes 121U are arranged adjacent to each other along the stacking direction Z. However, the plurality of guide holes 121U may be arranged at predetermined intervals along the stacking direction Z.
図12(B)および図14(A)に示すように、第1ガイド穴121U1は、当該ガイド穴121Uを形成する縁部121vの一部にリブ121yを備える。本実施形態において、第1ガイド穴121U1のリブ121yは、第1ガイド穴121U1を形成する縁部121vのうち積層方向Zに沿う縁部において積層方向Zに交差する方向に突出して設けられている。 As shown in FIGS. 12B and 14A, the first guide hole 121U1 includes a rib 121y on a part of the edge 121v that forms the guide hole 121U. In the present embodiment, the rib 121y of the first guide hole 121U1 is provided so as to protrude in the direction intersecting the stacking direction Z at the edge along the stacking direction Z among the edges 121v forming the first guide hole 121U1. .
同様に、図13(B)および図15(A)に示すように、第2ガイド穴121U2は、当該第2ガイド穴121U2を形成する縁部121vの一部にリブ121yを備える。本実施形態において、第2ガイド穴121U2のリブ121yは、第2ガイド穴121U2を形成する縁部121vのうち積層方向Zに沿う縁部において積層方向Zに交差する方向に突出して設けられている。 Similarly, as shown in FIGS. 13B and 15A, the second guide hole 121U2 includes a rib 121y at a part of the edge 121v that forms the second guide hole 121U2. In the present embodiment, the rib 121y of the second guide hole 121U2 is provided so as to protrude in the direction intersecting the stacking direction Z at the edge along the stacking direction Z among the edges 121v forming the second guide hole 121U2. .
図16(A)および図16(B)に示すように、バスバホルダ132は、ガイド穴121Uのリブ121yに係合する係合爪180を備える。図16(C)に示すように、係合爪180は、バスバ131が第1スペーサ121に取り付けられたときにガイド穴121Uに対応する位置において当該第1スペーサ121に対向する面から突出する本体部181を有する。そして、係合爪180は、本体部181から突出し、リブ121yに係合する係合部182を有する。本実施形態において、係合部182は、バスバホルダ132が第1スペーサ121に取り付けられたときに単電池110の短手方向Yとなる方向に向かって本体部181から突出している。 As shown in FIGS. 16A and 16B, the bus bar holder 132 includes an engaging claw 180 that engages with the rib 121y of the guide hole 121U. As shown in FIG. 16C, the engaging claw 180 is a main body that protrudes from a surface facing the first spacer 121 at a position corresponding to the guide hole 121U when the bus bar 131 is attached to the first spacer 121. Part 181. The engaging claw 180 has an engaging portion 182 that protrudes from the main body portion 181 and engages with the rib 121y. In the present embodiment, the engaging portion 182 protrudes from the main body portion 181 in the direction of the short direction Y of the unit cell 110 when the bus bar holder 132 is attached to the first spacer 121.
図17(A)および図17(B)に示すように、ターミナルホルダ135は、バスバホルダ132と同様に、ガイド穴121Uのリブ121yに係合する係合爪180を備える。ターミナルホルダ135が備える係合爪180の構成は、バスバホルダ132が備える係合爪180の構成と同様である。 As shown in FIGS. 17A and 17B, the terminal holder 135 includes an engaging claw 180 that engages with the rib 121y of the guide hole 121U, like the bus bar holder 132. The configuration of the engagement claw 180 provided in the terminal holder 135 is the same as the configuration of the engagement claw 180 provided in the bus bar holder 132.
図18(A)に示すように、第1スペーサ121は、第2開口部121Rが形成される側面121tにおいて、当該第2開口部121Rから積層方向Zに交差する方向(単電池110の短手方向Yに対応)にオフセットされた位置に開口する第3開口部121Zをさらに有する。 As shown in FIG. 18A, the first spacer 121 has a side surface 121t on which the second opening 121R is formed, a direction intersecting the stacking direction Z from the second opening 121R (the short side of the unit cell 110). It further has a third opening 121Z opening at a position offset in the direction Y).
第1スペーサ121が積層された状態において、第1スペーサ121の側面121tのうち、隣接する第1スペーサ121の第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1の長さH1は、隣接する第1スペーサ121の第2開口部121R同士の間に挟まれる部分S2の長さH2よりも大きい。 In the state where the first spacers 121 are stacked, the length H1 of the portion S1 sandwiched between the third openings 121Z of the adjacent first spacers 121 among the side surfaces 121t of the first spacers 121 is the adjacent first The length H2 of the portion S2 sandwiched between the second openings 121R of the one spacer 121 is larger.
図16(A)および図16(C)に示すように、バスバホルダ132は、当該バスバホルダ132が第1スペーサ121に取り付けられたときに第3開口部121Zに挿入されるリブ185を備える。 As shown in FIGS. 16A and 16C, the bus bar holder 132 includes a rib 185 that is inserted into the third opening 121 </ b> Z when the bus bar holder 132 is attached to the first spacer 121.
図11(B)を参照して、ガイド穴121Uは、第1スペーサ121が単電池110に取り付けられた状態において単電池110を積層方向Zから平面視した際に、当該単電池110の電極タブ113から当該電極タブ113の幅方向にオフセットされた位置に形成されている。なお、電極タブ113の幅方向とは、電極タブ113の先端部113dから基端部113cに向かう方向(単電池110の長手方向Xに対応)と積層方向Zとに交差する方向(単電池110の短手方向Yに対応)を意味する。 Referring to FIG. 11B, the guide hole 121U has an electrode tab of the unit cell 110 when the unit cell 110 is viewed from the stacking direction Z in a state where the first spacer 121 is attached to the unit cell 110. The electrode tab 113 is offset from the electrode 113 in the width direction. The width direction of the electrode tab 113 refers to a direction (corresponding to the longitudinal direction X of the unit cell 110) and the stacking direction Z (unit cell 110) from the distal end 113d to the base end 113c of the electrode tab 113. Corresponding to the short direction Y).
図12(A)および図12(B)を参照して上述したように、本実施形態に係る組電池100では、第1スペーサ121Aの第1開口部121Pが、積層方向Zにおいて第1スペーサ121Aに隣接して配置される他の第1スペーサ121Bの端面121bによって閉じられた状態において、当該端面121bと当該第1スペーサ121Aの第2開口部121Rとによってガイド穴121Uが形成される。すなわち、第1スペーサ121を積層方向Zに積層するという簡便な方法によって、装着部材170が取り付けられるガイド穴121Uを形成できる。そのため、ナット等の締結部品をインサート成形する方法や第1スペーサを形成した後にガイド穴を形成する方法などと比較して、装着部材170が取り付けられるガイド穴121Uを低コストに形成できる。 As described above with reference to FIGS. 12A and 12B, in the assembled battery 100 according to the present embodiment, the first opening 121P of the first spacer 121A has the first spacer 121A in the stacking direction Z. A guide hole 121U is formed by the end surface 121b and the second opening 121R of the first spacer 121A in a state closed by the end surface 121b of another first spacer 121B disposed adjacent to the first spacer 121B. That is, the guide hole 121U to which the mounting member 170 is attached can be formed by a simple method of stacking the first spacer 121 in the stacking direction Z. Therefore, the guide hole 121U to which the mounting member 170 is attached can be formed at a lower cost compared to a method of insert-molding a fastening part such as a nut or a method of forming a guide hole after forming the first spacer.
また、第1スペーサ121の成形方法は特に限定されないが、第1スペーサ121を安価に形成する方法として成形型を使用した成形方法が挙げられる。ここで、第1スペーサ121において、第1開口部121Pと第2開口部121Rとは、一の端面121aから側面121tにかけて連続して形成されている。これにより、成形型を使用して第1スペーサ121を形成する際に、側面121tに開口する第2開口部121Rがアンダーカットにならない。そのため、成形型を使用して第1スペーサ121を形成する際に、側面121tに第2開口部121Rを設けることに起因して、追加の製造コストが生じることがない。 Moreover, although the shaping | molding method of the 1st spacer 121 is not specifically limited, The shaping | molding method using a shaping | molding die is mentioned as a method of forming the 1st spacer 121 at low cost. Here, in the first spacer 121, the first opening 121P and the second opening 121R are continuously formed from one end surface 121a to the side surface 121t. Thereby, when forming the 1st spacer 121 using a shaping | molding die, the 2nd opening part 121R opened to the side surface 121t does not become an undercut. Therefore, when forming the 1st spacer 121 using a shaping | molding die, it originates in providing the 2nd opening part 121R in the side surface 121t, and an additional manufacturing cost does not arise.
また、上述したように、ガイド穴121Uは、第1スペーサ121が積層されている状態において積層方向Zに隣接して複数配置されている。これにより、積層方向Zに隣接して配置されている複数のガイド穴121Uを使用してバスバホルダ132(ターミナルホルダ135)を取り付けることができる。そのため、第1スペーサ121における単電池110の積層方向Zに沿う側面121tへのバスバホルダ132(ターミナルホルダ135)の取り付けをより強固に行うことができる。 Further, as described above, a plurality of guide holes 121U are arranged adjacent to the stacking direction Z in a state where the first spacers 121 are stacked. Thereby, the bus bar holder 132 (terminal holder 135) can be attached using the plurality of guide holes 121U arranged adjacent to the stacking direction Z. Therefore, the bus bar holder 132 (terminal holder 135) can be more firmly attached to the side surface 121t along the stacking direction Z of the unit cells 110 in the first spacer 121.
また、上述したように、ガイド穴121Uは、当該ガイド穴121Uを形成する縁部121vの一部にリブ121yを備える。そして、バスバホルダ132(ターミナルホルダ135)は、リブ121yに係合する係合爪180を備える。これにより、図14(B)および図15(B)に示すように、ガイド穴121Uが備えるリブ121yにバスバホルダ132(ターミナルホルダ135)が備える係合爪180が係合することによって、ガイド穴121Uに取り付けたバスバホルダ132(ターミナルホルダ135)が外れにくくなる。 Further, as described above, the guide hole 121U includes the rib 121y at a part of the edge 121v that forms the guide hole 121U. The bus bar holder 132 (terminal holder 135) includes an engaging claw 180 that engages with the rib 121y. As a result, as shown in FIGS. 14B and 15B, the engagement claw 180 provided in the bus bar holder 132 (terminal holder 135) is engaged with the rib 121y provided in the guide hole 121U, whereby the guide hole 121U is engaged. The bus bar holder 132 (terminal holder 135) attached to the is difficult to come off.
また、上述したように、第1スペーサ121は、第2開口部121Rが形成される側面121tに開口する第3開口部121Zをさらに有する。そして、バスバホルダ132は、当該バスバホルダ132が第1スペーサ121に取り付けられたときに第3開口部121Zに挿入されるリブ185を備える。これにより、図19(A)に示すように、リブ185が第3開口部121Zに挿入されるように、バスバホルダ132を第1スペーサ121に取り付けることによって、第1スペーサ121に対するバスバホルダ132の積層方向Zにおける位置決めを行うことができる。 Further, as described above, the first spacer 121 further includes the third opening 121Z that opens to the side surface 121t where the second opening 121R is formed. The bus bar holder 132 includes a rib 185 that is inserted into the third opening 121 </ b> Z when the bus bar holder 132 is attached to the first spacer 121. Accordingly, as shown in FIG. 19A, the bus bar holder 132 is attached to the first spacer 121 so that the rib 185 is inserted into the third opening 121Z, whereby the bus bar holder 132 is stacked in the first spacer 121. Positioning in Z can be performed.
また、図18(A)を参照して上述したように、第3開口部121Zは、第2開口部121Rが形成される側面121tにおいて、当該第2開口部121Rから積層方向Zに交差する方向にオフセットされた位置に開口する。すなわち、積層方向Zにおいて隣接する第3開口部121Z同士の間には、第2開口部121Rが存在しない。そのため、図19(B)に示すように、第1スペーサの第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1に対して、リブ185を積層方向Zに沿わせながら当該リブ185を第3開口部121Zに挿入できる。これにより、バスバホルダ132が備えるリブ185の第3開口部121Zへの挿入が容易になる。 Further, as described above with reference to FIG. 18A, the third opening 121Z has a direction intersecting the stacking direction Z from the second opening 121R on the side surface 121t where the second opening 121R is formed. Open at a position offset to. That is, the second opening 121 </ b> R does not exist between the third openings 121 </ b> Z adjacent in the stacking direction Z. Therefore, as shown in FIG. 19B, the rib 185 is opened to the third opening while the rib 185 is aligned in the stacking direction Z with respect to the portion S1 sandwiched between the third openings 121Z of the first spacer. It can be inserted into the part 121Z. This facilitates insertion of the rib 185 provided in the bus bar holder 132 into the third opening 121Z.
一方で、隣接する第1スペーサ121の第2開口部121R同士の間に挟まれる部分S2に対して、リブ185を積層方向Zに沿わせながら第2開口部121Rに挿入する場合、リブ185が誤挿入される可能性がある。具体的には、第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tのうち、隣接する第1スペーサ121の第2開口部121R同士の間に挟まれる部分S2の長さH2は、第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1の長さH1よりも小さい。そのため、リブ185が本来挿入されるべき第2開口部121Rに隣接する他の第2開口部121Rに、当該リブ185が誤って挿入される可能性がある。本実施形態では、上述したように、第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tのうち、隣接する第1スペーサ121の第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1の長さH1は、隣接する第1スペーサ121の第2開口部121R同士の間に挟まれる部分S2の長さH2よりも大きい。そのため、バスバホルダ132が備えるリブ185が、本来挿入されるべき第3開口部121Zに隣接する他の第3開口部121Zに誤挿入される可能性を低減できる。 On the other hand, when the rib 185 is inserted into the second opening 121R along the stacking direction Z with respect to the portion S2 sandwiched between the second openings 121R of the adjacent first spacers 121, the rib 185 is There is a possibility of incorrect insertion. Specifically, of the side surface 121t along the stacking direction Z of the first spacer 121, the length H2 of the portion S2 sandwiched between the second openings 121R of the adjacent first spacers 121 is the third opening. It is smaller than the length H1 of the portion S1 sandwiched between 121Z. Therefore, the rib 185 may be erroneously inserted into another second opening 121R adjacent to the second opening 121R where the rib 185 should be originally inserted. In the present embodiment, as described above, the length H1 of the portion S1 sandwiched between the third openings 121Z of the adjacent first spacers 121 among the side surfaces 121t along the stacking direction Z of the first spacers 121 is as follows. The length H2 of the portion S2 sandwiched between the second openings 121R of the adjacent first spacers 121 is larger. Therefore, the possibility that the rib 185 included in the bus bar holder 132 is erroneously inserted into another third opening 121Z adjacent to the third opening 121Z that should be originally inserted can be reduced.
また、上述したように、ガイド穴121Uは、第1スペーサ121が単電池110に取り付けられた状態において単電池110を積層方向Zから平面視した際に、当該単電池110の電極タブ113から当該電極タブ113の幅方向(単電池110の短手方向Yに対応)にオフセットされた位置に形成されている。これにより、電極タブ113の幅方向において、電極タブ113に隣接する空間を利用してガイド穴121Uを形成できる。これにより、ガイド穴121Uを形成するための空間を別途設ける必要がないため、組電池100全体の体積効率が向上する。 Further, as described above, the guide hole 121U extends from the electrode tab 113 of the unit cell 110 when the unit cell 110 is viewed from the stacking direction Z in a state where the first spacer 121 is attached to the unit cell 110. The electrode tab 113 is formed at a position offset in the width direction (corresponding to the short direction Y of the unit cell 110). Thereby, the guide hole 121U can be formed in the width direction of the electrode tab 113 using the space adjacent to the electrode tab 113. Thereby, since it is not necessary to separately provide a space for forming the guide hole 121U, the volume efficiency of the assembled battery 100 as a whole is improved.
保護カバー140は、図1〜図3に示すように、バスバユニット130を被覆することによって、バスバ131同士が短絡したり、バスバ131が外部の部材に接触して短絡したり漏電したりすることを防止する。さらに、保護カバー140は、アノード側ターミナル133およびカソード側ターミナル134を外部に臨ませて、各々の単電池110の発電要素111に充放電をさせる。保護カバー140は、絶縁性を備えたプラスチックスからなる。 As shown in FIGS. 1 to 3, the protective cover 140 covers the bus bar unit 130 so that the bus bars 131 are short-circuited with each other, or the bus bar 131 is in contact with an external member to be short-circuited or short-circuited. To prevent. Further, the protective cover 140 causes the anode side terminal 133 and the cathode side terminal 134 to face the outside, and charges and discharges the power generation element 111 of each unit cell 110. The protective cover 140 is made of plastics having insulating properties.
保護カバー140は、図3に示すように、平板状に形成し、積層方向Zに沿って起立している。保護カバー140は、その側面140aの上端140bと下端140cを長手方向Xに沿って屈折した形状からなり、バスバユニット130に嵌合させる。 As shown in FIG. 3, the protective cover 140 is formed in a flat plate shape and stands along the stacking direction Z. The protective cover 140 has a shape in which the upper end 140b and the lower end 140c of the side surface 140a thereof are refracted along the longitudinal direction X, and is fitted to the bus bar unit 130.
保護カバー140の側面140aは、図2および図3に示すように、バスバユニット130に備えられたアノード側ターミナル133に対応する位置に、当該アノード側ターミナル133よりも若干大きい矩形状の孔からなる第1開口140dを備えている。同様に、保護カバー140の側面140aは、バスバユニット130に備えられたカソード側ターミナル134に対応する位置に、当該カソード側ターミナル134よりも若干大きい矩形状の孔からなる第2開口140eを備えている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the side surface 140 a of the protective cover 140 is formed of a rectangular hole that is slightly larger than the anode side terminal 133 at a position corresponding to the anode side terminal 133 provided in the bus bar unit 130. A first opening 140d is provided. Similarly, the side surface 140a of the protective cover 140 includes a second opening 140e formed of a rectangular hole slightly larger than the cathode side terminal 134 at a position corresponding to the cathode side terminal 134 provided in the bus bar unit 130. Yes.
筐体150は、図1と図2に示すように、電池群100Gを積層方向に沿って加圧した状態において収容している。上部加圧板151および下部加圧板152によって、電池群100Gに備えられた各々の単電池110の発電要素111を挟持しつつ加圧することによって、発電要素111に適正な面圧を与える。 As shown in FIGS. 1 and 2, the housing 150 accommodates the battery group 100 </ b> G in a state of being pressurized along the stacking direction. An appropriate surface pressure is applied to the power generation element 111 by pressing the power generation element 111 of each unit cell 110 provided in the battery group 100G with the upper pressure plate 151 and the lower pressure plate 152.
上部加圧板151は、図1と図2に示すように、電池群100Gの積層方向Zに沿った上方に配設している。上部加圧板151は、積層方向Zに沿って下方に突出した加圧面151aを、中央に備えている。加圧面151aによって、各々の単電池110の発電要素111を下方に押圧する。上部加圧板151は、短手方向Yに沿った両側から、長手方向Xに沿って延在した保持部151bを備えている。保持部151bは、第1スペーサ121の載置部121Mおよび121N、または第2スペーサ122の載置部122Mおよび122Nを被覆する。保持部151bの中央には、第1スペーサ121の位置決穴121dまたは第2スペーサ122の位置決穴122dと積層方向Zに沿って連通するロケート孔151cが開口している。ロケート孔151cは、組電池100同士を連結するボルトを挿通する。上部加圧板151は、十分な厚みを備えた金属板からなる。 As shown in FIGS. 1 and 2, the upper pressure plate 151 is disposed above the battery group 100G in the stacking direction Z. The upper pressure plate 151 has a pressure surface 151 a protruding downward along the stacking direction Z in the center. The power generation element 111 of each unit cell 110 is pressed downward by the pressing surface 151a. The upper pressure plate 151 includes a holding portion 151 b that extends along the longitudinal direction X from both sides along the lateral direction Y. The holding part 151b covers the placement parts 121M and 121N of the first spacer 121 or the placement parts 122M and 122N of the second spacer 122. In the center of the holding portion 151b, a locating hole 151c communicating with the positioning hole 121d of the first spacer 121 or the positioning hole 122d of the second spacer 122 along the stacking direction Z is opened. The locate hole 151c is inserted with a bolt for connecting the assembled batteries 100 to each other. The upper pressure plate 151 is made of a metal plate having a sufficient thickness.
下部加圧板152は、図1と図2に示すように、上部加圧板151と同一の構成からなり、上部加圧板151の天地を逆転させている。下部加圧板152は、電池群100Gの積層方向Zに沿った下方に配設している。下部加圧板152は、積層方向Zに沿って上方に突出した加圧面151aによって、各々の単電池110の発電要素111を上方に押圧する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the lower pressure plate 152 has the same configuration as the upper pressure plate 151 and reverses the top and bottom of the upper pressure plate 151. The lower pressure plate 152 is disposed below along the stacking direction Z of the battery group 100G. The lower pressure plate 152 presses the power generation element 111 of each unit cell 110 upward by the pressure surface 151a protruding upward along the stacking direction Z.
一対の側板153は、図1と図2に示すように、電池群100Gを積層方向Zの上下から挟持しつつ加圧している上部加圧板151および下部加圧板152が互いに離間しないように、上部加圧板151および下部加圧板152の相対位置を固定する。側板153は、矩形状の金属板からなり、積層方向Zに沿って起立している。一対の側板153は、上部加圧板151および下部加圧板152に対して電池群100Gの短手方向Yの両側からレーザ溶接によって接合する。各々の側板153は、上部加圧板151と当接している上端153aの部分に対して、長手方向Xに沿って、シーム溶接またはスポット溶接がなされる。同様に、各々の側板153は、下部加圧板152と当接している下端153bの部分に対して、長手方向Xに沿って、シーム溶接またはスポット溶接がなされる。一対の側板153は、電池群100Gの短手方向Yの両側を被覆して保護する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the pair of side plates 153 are arranged so that the upper pressure plate 151 and the lower pressure plate 152 that pressurize the battery group 100G while sandwiching the battery group 100G from above and below in the stacking direction Z are not separated from each other. The relative positions of the pressure plate 151 and the lower pressure plate 152 are fixed. The side plate 153 is made of a rectangular metal plate and stands up along the stacking direction Z. The pair of side plates 153 are joined to the upper pressure plate 151 and the lower pressure plate 152 by laser welding from both sides in the short direction Y of the battery group 100G. Each side plate 153 is subjected to seam welding or spot welding along the longitudinal direction X with respect to the portion of the upper end 153 a that is in contact with the upper pressure plate 151. Similarly, each side plate 153 is subjected to seam welding or spot welding along the longitudinal direction X with respect to the portion of the lower end 153 b that is in contact with the lower pressure plate 152. The pair of side plates 153 covers and protects both sides in the short direction Y of the battery group 100G.
つぎに、組電池100の製造方法を図20〜図27を参照しつつ説明する。 Next, a method for manufacturing the assembled battery 100 will be described with reference to FIGS.
組電池100の製造方法(製造工程)は、組電池100を構成する部材を積層する積層工程(図20)、組電池100の電池群100Gを加圧する加圧工程(図21)、側板153を上部加圧板151および下部加圧板152に接合する第1接合工程(図22)、バスバ131を単電池110の電極タブ113に接合し、かつ、ターミナルをバスバ131に接合する第2接合工程(図23〜図26)、および保護カバー140をバスバ131に対して取り付ける実装工程(図27)を備えている。 A manufacturing method (manufacturing process) of the assembled battery 100 includes a stacking process (FIG. 20) for stacking members constituting the assembled battery 100, a pressurizing process (FIG. 21) for pressing the battery group 100G of the assembled battery 100, and the side plate 153. A first joining step for joining the upper pressure plate 151 and the lower pressure plate 152 (FIG. 22), a second joining step for joining the bus bar 131 to the electrode tab 113 of the unit cell 110 and joining the terminal to the bus bar 131 (FIG. 22). 23 to 26), and a mounting process (FIG. 27) for attaching the protective cover 140 to the bus bar 131.
組電池100を構成する部材を積層する積層工程について図20を参照しつつ説明する。 A lamination process for laminating members constituting the assembled battery 100 will be described with reference to FIG.
図20は、本実施形態に係る組電池100の製造方法を示す図であって、組電池100を構成する部材を載置台701に対して順に積層している状態を模式的に示す斜視図である。 FIG. 20 is a diagram illustrating a method for manufacturing the assembled battery 100 according to the present embodiment, and is a perspective view schematically illustrating a state in which members constituting the assembled battery 100 are sequentially stacked on the mounting table 701. is there.
積層工程に用いる載置台701は、板状に形成し、水平面に沿って設けている。載置台701は、順に積層する下部加圧板152、第1セルサブアッシ100M、第2セルサブアッシ100N、および上部加圧板151の長手方向Xおよび短手方向Yに沿った相対的な位置を合わせる位置決め用のロケートピン702を備えている。ロケートピン702は、載置台701の上面701aに、所定の間隔を隔てて4本起立している。4本のロケートピン702の互いの間隔は、例えば、上部加圧板151の4隅に備えられたロケート孔152cの互いの間隔に対応している。ロボットアーム、ハンドリフタ、および真空吸着タイプのコレット等を用いて、組電池100を構成する部材を積層する。 The mounting table 701 used in the stacking process is formed in a plate shape and provided along a horizontal plane. The mounting table 701 is a locating pin for positioning that aligns the relative positions of the lower pressure plate 152, the first cell sub-assembly 100M, the second cell sub-assembly 100N, and the upper pressure plate 151 along the longitudinal direction X and the short direction Y, which are sequentially stacked. 702. Four locate pins 702 stand on the upper surface 701a of the mounting table 701 at a predetermined interval. The distance between the four locating pins 702 corresponds to the distance between the locating holes 152c provided at the four corners of the upper pressure plate 151, for example. The members constituting the assembled battery 100 are stacked using a robot arm, a hand lifter, a vacuum suction type collet, or the like.
積層工程では、図20に示すように、ロボットアームによって、下部加圧板152を、その四隅に設けたロケート孔152cがロケートピン702に挿入された状態において、積層方向Zに沿って降下させつつ、載置台701の上面701aに載置する。次に、ロボットアームによって、第1セルサブアッシ100Mを、その構成部材の第1スペーサ121および第2スペーサ122に備えたロケート孔がロケートピン702に挿入された状態において、積層方向Zに沿って降下させつつ、下部加圧板152に積層する。同様に、ロボットアームによって、第2セルサブアッシ100Nと第1セルサブアッシ100Mを、交互に3組ずつ積層する。第1セルサブアッシ100Mおよび第2セルサブアッシ100Nの上面には、上方に積層する積層部材と接着する両面テープ160を貼り付けている。その後、ロボットアームによって、上部加圧板151を、その四隅に設けたロケート孔151cがロケートピン702に挿入された状態において、積層方向Zに沿って降下させつつ、第1セルサブアッシ100Mに積層する。 In the stacking step, as shown in FIG. 20, the lower pressure plate 152 is lowered by the robot arm along the stacking direction Z while the locate holes 152c provided at the four corners are inserted into the locate pins 702. It is placed on the upper surface 701 a of the mounting table 701. Next, the robot arm lowers the first cell sub-assembly 100M along the stacking direction Z in a state where the locating holes provided in the first spacer 121 and the second spacer 122 of the constituent members are inserted into the locating pins 702. And laminated on the lower pressure plate 152. Similarly, three sets of second cell sub-assemblies 100N and first cell sub-assemblies 100M are alternately stacked by the robot arm. A double-sided tape 160 is attached to the upper surface of the first cell sub-assembly 100M and the second cell sub-assembly 100N to be bonded to a laminated member that is laminated above. Thereafter, the upper pressure plate 151 is stacked on the first cell sub-assembly 100M by the robot arm while being lowered along the stacking direction Z in a state where the locate holes 151c provided at the four corners are inserted into the locate pins 702.
組電池100の電池群100Gを加圧する加圧工程について図21を参照しつつ説明する。 A pressurizing process for pressurizing the battery group 100G of the assembled battery 100 will be described with reference to FIG.
図21は、図20に引き続き、組電池100の構成部材を上方から押圧している状態を模式的に示す斜視図である。 FIG. 21 is a perspective view schematically showing a state in which the constituent members of the assembled battery 100 are pressed from above, following FIG. 20.
加圧工程に用いる加圧治具703は、板状に形成し水平面に沿って設けた加圧部703aと、円柱形状に形成し加圧部703aの上面に起立させて接合した支持部703bを備えている。支持部703bは、積層方向Zに沿って駆動する電動ステージや油圧シリンダを連結している。加圧部703aは、支持部703bを介して、積層方向Zに沿って下方および上方に移動する。加圧部703aは、当接した積層部材を加圧する。 The pressurizing jig 703 used in the pressurizing step includes a pressurizing unit 703a formed in a plate shape and provided along a horizontal plane, and a support unit 703b formed in a columnar shape and erected and joined to the upper surface of the pressurizing unit 703a. I have. The support portion 703b connects an electric stage and a hydraulic cylinder that are driven along the stacking direction Z. The pressurizing part 703a moves downward and upward along the stacking direction Z via the support part 703b. The pressurizing unit 703a pressurizes the laminated member in contact.
加圧工程では、図21に示すように、加圧治具703の加圧部703aは、支持部703bに連結した電動ステージが駆動することによって、上部加圧板151に当接しつつ積層方向Zの下方に沿って降下する。下方に沿って押圧された上部加圧板151と、載置台701に載置された下部加圧板152によって、電池群100Gを挟持しつつ加圧する。電池群100Gに備えられた各々の単電池110の発電要素111は、適正な面圧が与えられる。加圧工程は、次の第1接合工程が完了するまで継続する。 In the pressurizing step, as shown in FIG. 21, the pressurizing unit 703a of the pressurizing jig 703 is driven in the stacking direction Z while being in contact with the upper pressurizing plate 151 by driving the electric stage connected to the support unit 703b. Descent along the bottom. The upper pressure plate 151 pressed along the lower side and the lower pressure plate 152 mounted on the mounting table 701 are pressed while holding the battery group 100G. An appropriate surface pressure is applied to the power generation element 111 of each unit cell 110 provided in the battery group 100G. The pressurizing process is continued until the next first joining process is completed.
側板153を上部加圧板151および下部加圧板152に接合する第1接合工程について図22を参照しつつ説明する。 A first joining step for joining the side plate 153 to the upper pressure plate 151 and the lower pressure plate 152 will be described with reference to FIG.
図22は、図21に引き続き、側板153を上部加圧板151および下部加圧板152に対してレーザ溶接している状態を模式的に示す斜視図である。 FIG. 22 is a perspective view schematically showing a state in which the side plate 153 is laser-welded to the upper pressure plate 151 and the lower pressure plate 152 following FIG.
第1接合工程に用いる押板704は、側板153を上部加圧板151および下部加圧板152に対してそれぞれ押圧して、側板153を上部加圧板151および下部加圧板152にそれぞれ密着させる。押板704は、金属からなり、長尺な板形状に形成している。押板704は、本体704aに長手方向に沿って直線状のスリット704bを開口している。押板704は、積層方向Zに沿って、その短手方向を起立させている。押板704は、本体704aによって側板153を押圧しつつ、スリット704bによって溶接用のレーザ光L1を通過させる。 The pressing plate 704 used in the first joining step presses the side plate 153 against the upper pressure plate 151 and the lower pressure plate 152, respectively, and causes the side plate 153 to contact the upper pressure plate 151 and the lower pressure plate 152, respectively. The pressing plate 704 is made of metal and is formed in a long plate shape. The push plate 704 opens a linear slit 704b along the longitudinal direction in the main body 704a. The push plate 704 is erected in the short direction along the stacking direction Z. The pressing plate 704 allows the laser beam L1 for welding to pass through the slit 704b while pressing the side plate 153 by the main body 704a.
レーザ発振器705は、側板153を上部加圧板151および下部加圧板152に接合する光源である。レーザ発振器705は、例えば、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)レーザから構成する。レーザ発振器705から導出したレーザ光L1は、例えば、光ファイバーやミラーによって光路を調整し、集光レンズによって集光した状態において、側板153の上端153aと下端153bに対して照射する。レーザ発振器705から導出したレーザ光L1は、例えば、ハーフミラーによって分岐させて、側板153の上端153aおよび下端153bに対して同時に照射する構成としてもよい。 The laser oscillator 705 is a light source that joins the side plate 153 to the upper pressure plate 151 and the lower pressure plate 152. The laser oscillator 705 is composed of, for example, a YAG (yttrium, aluminum, garnet) laser. The laser light L1 derived from the laser oscillator 705 irradiates the upper end 153a and the lower end 153b of the side plate 153 in a state where the optical path is adjusted by, for example, an optical fiber or a mirror and is condensed by a condenser lens. For example, the laser beam L1 derived from the laser oscillator 705 may be split by a half mirror and irradiated to the upper end 153a and the lower end 153b of the side plate 153 at the same time.
第1接合工程では、図22に示すように、レーザ発振器705が、押板704によって押圧された側板153の上端153aに対して、押板704のスリット704bを介してレーザ光L1を水平に走査し、側板153と上部加圧板151を複数箇所にわたりシーム溶接して接合する。同様に、レーザ発振器705は、押板704によって押圧された側板153の下端153bに対して、押板704のスリット704bを介してレーザ光L1を水平に走査し、側板153と下部加圧板152を複数箇所にわたりシーム溶接して接合する。 In the first joining step, as shown in FIG. 22, the laser oscillator 705 scans the laser beam L1 horizontally through the slit 704b of the pressing plate 704 with respect to the upper end 153a of the side plate 153 pressed by the pressing plate 704. Then, the side plate 153 and the upper pressure plate 151 are joined by seam welding at a plurality of locations. Similarly, the laser oscillator 705 horizontally scans the laser beam L1 through the slit 704b of the pressing plate 704 with respect to the lower end 153b of the side plate 153 pressed by the pressing plate 704, and moves the side plate 153 and the lower pressing plate 152. Join by seam welding at multiple locations.
バスバ131を単電池110の電極タブ113に接合し、かつ、ターミナルをバスバ131に接合する第2接合工程について図23〜図26を参照しつつ説明する。 A second joining process for joining the bus bar 131 to the electrode tab 113 of the unit cell 110 and joining the terminal to the bus bar 131 will be described with reference to FIGS.
図23は、図22に引き続き、電池群100Gにバスバユニット130の一部の部材を取り付けている状態を模式的に示す斜視図である。図24は、図23に引き続き、バスバユニット130のバスバ131を単電池110の電極タブ113に対してレーザ溶接している状態を模式的に示す斜視図である。図25は、積層した単電池110の電極タブ113にバスバ131をレーザ接合している状態の要部を断面で示す側面図である。図26は、図24および図25に引き続き、アノード側ターミナル133およびカソード側ターミナル134をアノード側バスバ131Aおよびカソード側バスバ131Kに対してレーザ溶接している状態を模式的に示す斜視図である。 FIG. 23 is a perspective view schematically showing a state where a part of the bus bar unit 130 is attached to the battery group 100G, following FIG. FIG. 24 is a perspective view schematically showing a state in which the bus bar 131 of the bus bar unit 130 is laser-welded to the electrode tab 113 of the unit cell 110 following FIG. FIG. 25 is a side view showing in cross section the main part of the state in which the bus bar 131 is laser-bonded to the electrode tab 113 of the stacked unit cell 110. FIG. 26 is a perspective view schematically showing a state in which the anode side terminal 133 and the cathode side terminal 134 are laser-welded to the anode side bus bar 131A and the cathode side bus bar 131K following FIG. 24 and FIG.
第2接合工程では、図22から図23に示すように、載置台701が、図中の反時計回りに90°回転して、電池群100Gの電極タブ113とレーザ発振器705を対面させる。 In the second bonding step, as shown in FIGS. 22 to 23, the mounting table 701 rotates 90 ° counterclockwise in the figure to face the electrode tab 113 of the battery group 100G and the laser oscillator 705.
次に、各々のバスバ131が一体的に保持されたバスバホルダ132を、ロボットアームによって、第1スペーサ121に取り付ける。このとき、バスバホルダ132に設けられているリブ185を第1スペーサ121の第3開口部121Zに挿入することによって、第1スペーサ121に対して積層方向Zにおける位置決めを行うことができる(図19(A)参照)。 Next, the bus bar holder 132 holding each bus bar 131 integrally is attached to the first spacer 121 by the robot arm. At this time, the rib 185 provided on the bus bar holder 132 is inserted into the third opening 121Z of the first spacer 121, whereby the first spacer 121 can be positioned in the stacking direction Z (FIG. 19 ( A)).
また、上述したように、第3開口部121Zは、第2開口部121Rが形成される側面121tにおいて、当該第2開口部121Rから積層方向Zに交差する方向にオフセットされた位置に開口する(図18(A)参照)。これにより第1スペーサの第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1に対して、リブ185を積層方向Zに沿わせながら当該リブ185を第3開口部121Zに挿入できる(図19(B)参照)。そのため、バスバホルダ132が備えるリブ185の第3開口部121Zへの挿入を容易に行うことができる。 Further, as described above, the third opening 121Z opens at a position offset from the second opening 121R in the direction crossing the stacking direction Z on the side surface 121t where the second opening 121R is formed ( FIG. 18A). As a result, the rib 185 can be inserted into the third opening 121Z with the rib 185 along the stacking direction Z with respect to the portion S1 sandwiched between the third openings 121Z of the first spacer (FIG. 19B). )reference). Therefore, it is possible to easily insert the rib 185 included in the bus bar holder 132 into the third opening 121Z.
また、上述したように、第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tのうち、隣接する第1スペーサ121の第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1の長さH1は、隣接する第1スペーサ121の第2開口部121R同士の間に挟まれる部分S2の長さH2よりも大きい。そのため、第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1に対して、リブ185を積層方向Zに沿わせながら第3開口部121Zに挿入するときに、本来挿入されるべき第3開口部121Zとは異なる第3開口部121Zにリブ185が誤挿入される可能性を低減できる。 Further, as described above, the length H1 of the portion S1 sandwiched between the third openings 121Z of the adjacent first spacers 121 among the side surfaces 121t along the stacking direction Z of the first spacers 121 is adjacent. The length H2 of the portion S2 sandwiched between the second openings 121R of the first spacer 121 is larger. Therefore, when the rib 185 is inserted into the third opening 121Z along the stacking direction Z with respect to the portion S1 sandwiched between the third openings 121Z, the third opening 121Z to be originally inserted is inserted. The possibility that the rib 185 is erroneously inserted into the third opening 121Z different from the above can be reduced.
また、上述したように、ガイド穴121Uは、当該ガイド穴121Uを形成する縁部121vの一部にリブ121yを備える。そして、バスバホルダ132は、リブ121yに係合する係合爪180を備える。これにより、ガイド穴121Uが備えるリブ121yにバスバホルダ132が備える係合爪180が係合することによって、ガイド穴121Uに取り付けたバスバホルダ132が外れにくくなる(図14(B)および図15(B)参照)。 Further, as described above, the guide hole 121U includes the rib 121y at a part of the edge 121v that forms the guide hole 121U. The bus bar holder 132 includes an engaging claw 180 that engages with the rib 121y. Accordingly, the engagement claw 180 provided in the bus bar holder 132 is engaged with the rib 121y provided in the guide hole 121U, so that the bus bar holder 132 attached to the guide hole 121U is hardly detached (FIGS. 14B and 15B). reference).
次に、図24および図25に示すように、レーザ発振器705は、バスバ131にレーザ光L1を照射して、バスバ131と電極タブ113の先端部113dをシーム溶接またはスポット溶接して接合する。 Next, as shown in FIGS. 24 and 25, the laser oscillator 705 irradiates the bus bar 131 with the laser light L1, and joins the bus bar 131 and the tip 113d of the electrode tab 113 by seam welding or spot welding.
次に、図26に示すように、アノード側ターミナル133を保持したターミナルホルダ135を第1スペーサ121に取り付ける。同様に、カソード側ターミナル134を保持したターミナルホルダ135を第1スペーサ121に取り付ける。 Next, as shown in FIG. 26, the terminal holder 135 holding the anode side terminal 133 is attached to the first spacer 121. Similarly, a terminal holder 135 holding the cathode side terminal 134 is attached to the first spacer 121.
そして、アノード側ターミナル133を、マトリクス状に配設したバスバ131のうち、アノード側の終端に相当するアノード側バスバ131A(図4中右上)に接合する。同様に、カソード側ターミナル134を、マトリクス状に配設したバスバ131のうち、カソード側の終端に相当するカソード側バスバ131K(図4中左下)に接合する。 Then, the anode side terminal 133 is joined to the anode side bus bar 131A (upper right in FIG. 4) corresponding to the end on the anode side among the bus bars 131 arranged in a matrix. Similarly, the cathode side terminal 134 is joined to the cathode side bus bar 131K (lower left in FIG. 4) corresponding to the end of the cathode side among the bus bars 131 arranged in a matrix.
保護カバー140をバスバ131に対して取り付ける実装工程について図27を参照しつつ説明する。 A mounting process for attaching the protective cover 140 to the bus bar 131 will be described with reference to FIG.
図27は、図26に引き続き、保護カバー140をバスバユニット130に取り付けている状態を模式的に示す斜視図である。 FIG. 27 is a perspective view schematically showing a state where the protective cover 140 is attached to the bus bar unit 130, following FIG. 26.
実装工程では、ロボットアームを用いて、保護カバー140の上端140bと下端140cをバスバユニット130に嵌合させつつ、保護カバー140をバスバユニット130に取り付ける。保護カバー140の上端140bと下端140cは、バスバユニット130に対して接着剤によって接合してもよい。保護カバー140は、第1開口140dからアノード側ターミナル133を外部に臨ませ、かつ、第2開口140eからカソード側ターミナル134を外部に臨ませる。保護カバー140によってバスバユニット130を被覆して、バスバ131同士が短絡したり、バスバ131が外部の部材に接触して短絡したり漏電したりすることを防止する。製造が完了した組電池100は、載置台701から取り外して、電池性能等を検査する検査工程に搬出する。 In the mounting process, the protective cover 140 is attached to the bus bar unit 130 while the upper end 140b and the lower end 140c of the protective cover 140 are fitted to the bus bar unit 130 using a robot arm. The upper end 140b and the lower end 140c of the protective cover 140 may be joined to the bus bar unit 130 with an adhesive. The protective cover 140 has the anode side terminal 133 exposed to the outside from the first opening 140d and the cathode side terminal 134 exposed to the outside from the second opening 140e. The bus bar unit 130 is covered with the protective cover 140 to prevent the bus bars 131 from being short-circuited or from being short-circuited or leaked due to the bus bar 131 contacting an external member. The assembled battery 100 that has been manufactured is removed from the mounting table 701 and carried out to an inspection process for inspecting battery performance and the like.
図20〜図27を参照しつつ説明した組電池100の製造方法は、工程全般をコントローラによって制御する自動機、工程の一部を作業者が担う半自動機、または工程全般を作業者が担うマニュアル機のいずれの形態によって具現化してもよい。 The manufacturing method of the assembled battery 100 described with reference to FIGS. 20 to 27 includes an automatic machine that controls the entire process with a controller, a semi-automatic machine that handles a part of the process, or a manual that handles the entire process. It may be embodied by any form of the machine.
上述した本実施形態に係る組電池100およびその組電池100の製造方法によれば、以下の作用効果を奏する。 According to the assembled battery 100 and the manufacturing method of the assembled battery 100 according to the present embodiment described above, the following operational effects are obtained.
本実施形態に係る組電池100は、扁平形状を有する単電池110を厚み方向に複数枚積層するとともに当該単電池110同士が電気的に接続されてなる積層体100Sと、単電池110の積層方向Zにおいて隣接する単電池110同士の間に配置され、積層方向Zにおいて積層される第1スペーサ121と、第1スペーサ121に取り付けられる装着部材170(本実施形態では、バスバホルダ132およびターミナルホルダ135)と、を有する。第1スペーサ121は、当該第1スペーサ121の積層方向Zに交差する方向に延在する両端面121a、121bのうち一の端面121aに開口する第1開口部121Pと、第1開口部121Pから両端面121a、121bのうちの他の端面121bに向かって窪んで形成される凹所121Qと、凹所121Qに連通し、当該第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tに開口する第2開口部121Rと、を備える。第1開口部121Pおよび第2開口部121Rは、一の端面121aから側面121tにかけて連続して形成される。そして、第1スペーサ121が積層方向Zに積層されることによって、一の第1スペーサ121の第1開口部121Pが、積層方向Zにおいて当該一の第1スペーサ121に隣接して配置される他の第1スペーサ121の他の端面121bによって閉じられるとともに、当該他の端面121bと当該一の第1スペーサ121の第2開口部121Rとによって、装着部材170が取り付けられるガイド穴121Uが形成される。 The assembled battery 100 according to the present embodiment includes a stacked body 100S in which a plurality of flat unit cells 110 are stacked in the thickness direction and the unit cells 110 are electrically connected to each other, and a stack direction of the unit cells 110. A first spacer 121 disposed between adjacent cells 110 in Z and stacked in the stacking direction Z, and a mounting member 170 attached to the first spacer 121 (in this embodiment, a bus bar holder 132 and a terminal holder 135) And having. The first spacer 121 includes a first opening 121P that opens in one end surface 121a out of both end surfaces 121a and 121b that extend in a direction intersecting the stacking direction Z of the first spacer 121, and the first opening 121P. A recess 121Q that is recessed toward the other end surface 121b of the both end surfaces 121a and 121b, and a second hole that communicates with the recess 121Q and opens to the side surface 121t along the stacking direction Z of the first spacer 121. And an opening 121R. The first opening 121P and the second opening 121R are continuously formed from one end surface 121a to the side surface 121t. Then, the first spacer 121 is stacked in the stacking direction Z, so that the first opening 121P of the first spacer 121 is disposed adjacent to the first spacer 121 in the stacking direction Z. A guide hole 121U to which the mounting member 170 is attached is formed by the other end surface 121b of the first spacer 121 and the other end surface 121b and the second opening 121R of the first spacer 121. .
このような構成の組電池100によれば、第1スペーサ121を積層方向Zに積層するという簡便な方法によって、第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tに装着部材170が取り付けられるガイド穴121Uを形成できる。そのため、取り付け用のナット等をインサート成形する方法などと比較して、装着部材170が取り付けられるガイド穴121Uを低コストに形成できる。従って、スペーサを介して単電池を複数枚積層してなる組電池において、スペーサにおける単電池の積層方向に沿う側面に装着部材を取り付けることができる組電池を低コストに提供できる。 According to the assembled battery 100 having such a configuration, the guide hole in which the mounting member 170 is attached to the side surface 121t along the stacking direction Z of the first spacer 121 by a simple method of stacking the first spacer 121 in the stacking direction Z. 121U can be formed. Therefore, the guide hole 121U to which the mounting member 170 is attached can be formed at a lower cost than the method of insert molding a mounting nut or the like. Therefore, in the assembled battery formed by stacking a plurality of unit cells via the spacer, the assembled battery in which the mounting member can be attached to the side surface along the stacking direction of the unit cells in the spacer can be provided at low cost.
また、本実施形態に係る組電池100において、ガイド穴121Uは、第1スペーサ121が積層されている状態において積層方向Zに隣接して複数配置されている。 In the assembled battery 100 according to the present embodiment, a plurality of guide holes 121U are arranged adjacent to the stacking direction Z in a state where the first spacers 121 are stacked.
このような構成の組電池によれば、積層方向Zに隣接して配置されている複数のガイド穴121Uを使用して装着部材170を取り付けることができる。これにより、スペーサにおける単電池の積層方向に沿う側面への装着部材の取り付けをより強固に行うことができる。 According to the assembled battery having such a configuration, the mounting member 170 can be attached using the plurality of guide holes 121U disposed adjacent to the stacking direction Z. Thereby, the attachment member can be more firmly attached to the side surface along the stacking direction of the unit cells in the spacer.
また、本実施形態に係る組電池100において、ガイド穴121Uは、当該ガイド穴121Uを形成する縁部121vの一部にリブ121yを備える。そして、装着部材170は、リブ121yに係合する係合爪180を備える。 Further, in the assembled battery 100 according to the present embodiment, the guide hole 121U includes a rib 121y at a part of the edge 121v that forms the guide hole 121U. The mounting member 170 includes an engaging claw 180 that engages with the rib 121y.
このような構成の組電池100によれば、ガイド穴121Uが備えるリブ121yに装着部材170が備える係合爪180が係合することによって、ガイド穴121Uに取り付けた装着部材170が外れにくくなる。そのため、スペーサにおける単電池の積層方向に沿う側面への装着部材の取り付けをさらに強固に行うことができる。 According to the assembled battery 100 having such a configuration, the engaging claw 180 included in the mounting member 170 is engaged with the rib 121y included in the guide hole 121U, so that the mounting member 170 attached to the guide hole 121U is difficult to come off. Therefore, it is possible to more firmly attach the mounting member to the side surface along the stacking direction of the unit cells in the spacer.
また、本実施形態に係る組電池100において、第1スペーサ121は、第2開口部121Rが形成される側面121tにおいて、当該第2開口部121Rから積層方向Zに交差する方向にオフセットされた位置に開口する第3開口部121Zをさらに有する。装着部材170は、当該装着部材170が第1スペーサ121に取り付けられたときに第3開口部121Zに挿入されるリブ185を備える。そして、第1スペーサ121が積層された状態において、第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tのうち、隣接する第1スペーサ121の第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1の長さH1は、隣接する第1スペーサ121の第2開口部121R同士の間に挟まれる部分S2の長さH2よりも大きい。 In the assembled battery 100 according to the present embodiment, the first spacer 121 is a position that is offset from the second opening 121R in the direction intersecting the stacking direction Z on the side surface 121t where the second opening 121R is formed. And a third opening 121Z that opens to the top. The mounting member 170 includes a rib 185 that is inserted into the third opening 121 </ b> Z when the mounting member 170 is attached to the first spacer 121. Then, in the state where the first spacers 121 are stacked, the length of the portion S1 sandwiched between the third openings 121Z of the adjacent first spacers 121 among the side surfaces 121t along the stacking direction Z of the first spacers 121. The length H1 is greater than the length H2 of the portion S2 sandwiched between the second openings 121R of the adjacent first spacers 121.
このような構成の組電池によれば、バスバホルダ132が備えるリブ185が第3開口部121Zに挿入されるように、バスバホルダ132を第1スペーサ121に取り付けることによって、第1スペーサ121に対するバスバホルダ132の積層方向Zにおける位置決めを行うことができる。 According to the assembled battery having such a configuration, the bus bar holder 132 is attached to the first spacer 121 so that the rib 185 included in the bus bar holder 132 is inserted into the third opening 121Z. Positioning in the stacking direction Z can be performed.
また、第3開口部121Zは、第2開口部121Rが形成される側面121tにおいて、当該第2開口部121Rから積層方向Zに交差する方向にオフセットされた位置に開口する。これにより、第1スペーサの第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1に対して、リブ185を積層方向Zに沿わせながら当該リブ185を第3開口部121Zに挿入できる。これにより、バスバホルダ132が備えるリブ185の第3開口部121Zへの挿入が容易になる。 Further, the third opening 121Z opens at a position offset in a direction intersecting the stacking direction Z from the second opening 121R on the side surface 121t where the second opening 121R is formed. Accordingly, the rib 185 can be inserted into the third opening 121Z while the rib 185 is aligned in the stacking direction Z with respect to the portion S1 sandwiched between the third openings 121Z of the first spacer. This facilitates insertion of the rib 185 provided in the bus bar holder 132 into the third opening 121Z.
また、第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tのうち、隣接する第1スペーサ121の第3開口部121Z同士の間に挟まれる部分S1の長さH1は、隣接する第1スペーサ121の第2開口部121R同士の間に挟まれる部分S2の長さよりも大きい。そのため、バスバホルダ132が備えるリブ185が、本来挿入されるべき第3開口部121Zに隣接する他の第3開口部121Zに誤挿入される可能性を低減できる。 In addition, among the side surfaces 121t along the stacking direction Z of the first spacers 121, the length H1 of the portion S1 sandwiched between the third openings 121Z of the adjacent first spacers 121 is equal to that of the adjacent first spacers 121. It is larger than the length of the portion S2 sandwiched between the second openings 121R. Therefore, the possibility that the rib 185 included in the bus bar holder 132 is erroneously inserted into another third opening 121Z adjacent to the third opening 121Z that should be originally inserted can be reduced.
また、本実施形態に係る組電池100において、単電池110は、発電要素111を含み扁平に形成した電池本体110Hと、電池本体110Hから導出した平板状の電極タブ113と、を備える。そして、ガイド穴121Uは、第1スペーサ121が単電池110に取り付けられた状態において単電池110を積層方向Zから平面視した際に、当該単電池110の電極タブ113から当該電極タブ113の幅方向にオフセットされた位置に形成されている。 In the assembled battery 100 according to the present embodiment, the unit cell 110 includes a battery body 110H that includes the power generation element 111 and is formed flat, and a flat electrode tab 113 that is led out from the battery body 110H. Then, the guide hole 121U has a width from the electrode tab 113 of the unit cell 110 to the width of the electrode tab 113 when the unit cell 110 is viewed from the stacking direction Z in a state where the first spacer 121 is attached to the unit cell 110. It is formed at a position offset in the direction.
このような構成の組電池によれば、電極タブ113の幅方向において、電極タブ113に隣接する空間を利用してガイド穴121Uを形成できる。これにより、ガイド穴を形成するための空間を別途設ける必要がないため、組電池全体の体積効率が向上する。 According to the assembled battery having such a configuration, the guide hole 121U can be formed using the space adjacent to the electrode tab 113 in the width direction of the electrode tab 113. Thereby, since it is not necessary to separately provide a space for forming the guide hole, the volume efficiency of the entire assembled battery is improved.
また、本実施形態に係る組電池100において、装着部材170は、単電池110同士を電気的に接続するバスバ131を保持するバスバホルダ132である。 In the assembled battery 100 according to this embodiment, the mounting member 170 is a bus bar holder 132 that holds the bus bar 131 that electrically connects the single cells 110 to each other.
このような構成の組電池によれば、バスバホルダをガイド穴121Uに取り付けることによって、組電池100を製造する際中にバスバ131を所定の位置に保持できる。そのため、組電池の製造が容易になる。 According to the assembled battery having such a configuration, the bus bar 131 can be held at a predetermined position during manufacturing of the assembled battery 100 by attaching the bus bar holder to the guide hole 121U. For this reason, it becomes easy to manufacture the assembled battery.
また、本実施形態に係る組電池100において、装着部材170は、積層体100Sから電流を取り出すアノード側ターミナル133およびカソード側ターミナル134を保持するターミナルホルダ135である。 Further, in the assembled battery 100 according to the present embodiment, the mounting member 170 is a terminal holder 135 that holds the anode side terminal 133 and the cathode side terminal 134 that extract current from the stacked body 100S.
このような構成の組電池によれば、ターミナルホルダ135をガイド穴121Uに取り付けることによって、組電池100を製造する際中にアノード側ターミナル133およびカソード側ターミナル134を所定の位置に保持できる。そのため、組電池の製造が容易になる。 According to the assembled battery having such a configuration, by attaching the terminal holder 135 to the guide hole 121U, the anode side terminal 133 and the cathode side terminal 134 can be held at predetermined positions during the production of the assembled battery 100. For this reason, it becomes easy to manufacture the assembled battery.
また、本実施形態に係る第1スペーサ121は、扁平形状を有し厚み方向に積層される単電池110のうち当該単電池110の積層方向Zにおいて隣接する単電池110同士の間に配置され、積層方向Zに沿って積層されるとともに装着部材170が取り付けられる組電池用のスペーサである。本実施形態に係る第1スペーサ121は、当該第1スペーサ121の積層方向Zに交差する方向に延在する両端面121a、121bのうち一の端面121aに開口する第1開口部121Pと、第1開口部121Pから両端面121a、121bのうちの他の端面121bに向けて窪んで形成される凹所121Qと、凹所121Qに連通し、当該第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tに開口する第2開口部121Rと、を備える。第1開口部121Pおよび第2開口部121Rは、一の端面121aから側面121tにかけて連続して形成される。そして、第1スペーサ121が積層方向Zに積層されることによって、一の第1スペーサ121の第1開口部121Pが、積層方向Zにおいて当該一の第1スペーサ121に隣接して配置される他の第1スペーサ121の他の端面121bによって閉じられるとともに、当該一の第1スペーサ121の第2開口部121Rと当該他の端面121bとによって、装着部材170が取り付けられるガイド穴121Uが形成される。 In addition, the first spacer 121 according to the present embodiment is disposed between the adjacent unit cells 110 in the stacking direction Z of the unit cells 110 among the unit cells 110 having a flat shape and stacked in the thickness direction. It is a battery pack spacer that is stacked along the stacking direction Z and to which the mounting member 170 is attached. The first spacer 121 according to the present embodiment includes a first opening 121P that opens on one end surface 121a of both end surfaces 121a and 121b extending in a direction intersecting the stacking direction Z of the first spacer 121, and a first opening 121P. A recess 121Q formed to be recessed from one opening 121P toward the other end surface 121b of both end faces 121a and 121b, and a side surface 121t along the stacking direction Z of the first spacer 121, communicating with the recess 121Q And a second opening 121R that opens to the front. The first opening 121P and the second opening 121R are continuously formed from one end surface 121a to the side surface 121t. Then, the first spacer 121 is stacked in the stacking direction Z, so that the first opening 121P of the first spacer 121 is disposed adjacent to the first spacer 121 in the stacking direction Z. The other end surface 121b of the first spacer 121 is closed, and the second opening 121R of the first spacer 121 and the other end surface 121b form a guide hole 121U to which the mounting member 170 is attached. .
このような構成の第1スペーサ121によれば、第1スペーサ121を積層方向Zに積層するという簡便な方法によって、第1スペーサ121の積層方向Zに沿う側面121tに装着部材170が取り付けられるガイド穴121Uを形成できる。そのため、取り付け用のナット等をインサート成形する方法などと比較して、装着部材170が取り付けられるガイド穴121Uを低コストに形成できる。従って、スペーサを介して単電池を複数枚積層してなる組電池において、スペーサにおける単電池の積層方向に沿う側面に装着部材を取り付けることができる組電池用のスペーサを低コストに提供できる。 According to the first spacer 121 having such a configuration, a guide in which the mounting member 170 is attached to the side surface 121t along the stacking direction Z of the first spacer 121 by a simple method of stacking the first spacer 121 in the stacking direction Z. The hole 121U can be formed. Therefore, the guide hole 121U to which the mounting member 170 is attached can be formed at a lower cost than the method of insert molding a mounting nut or the like. Therefore, in an assembled battery formed by stacking a plurality of unit cells via a spacer, an assembled battery spacer capable of attaching a mounting member to a side surface of the spacer along the stacking direction of the unit cells can be provided at low cost.
(改変例)
上述した実施形態において、ガイド穴121Uのリブ121yは、当該ガイド穴121Uを形成する縁部121vのうち積層方向Zに沿う縁部において積層方向Zに交差する方向に突出して設けられた。そして、装着部材170(上述した実施形態において、バスバホルダ132およびターミナルホルダ135)が備える係合爪180の係合部182は、装着部材170が第1スペーサ121に取り付けられたときに単電池110の短手方向Yとなる方向に向かって本体部181から突出していた。
(Modification example)
In the embodiment described above, the rib 121y of the guide hole 121U is provided so as to protrude in the direction intersecting the stacking direction Z at the edge along the stacking direction Z of the edge 121v forming the guide hole 121U. Then, the engaging portion 182 of the engaging claw 180 provided in the mounting member 170 (in the above-described embodiment, the bus bar holder 132 and the terminal holder 135) is provided when the mounting member 170 is attached to the first spacer 121. It protruded from the main body 181 in the direction of the short direction Y.
しかしながら、ガイド穴121Uのリブ121yは、当該ガイド穴121Uを形成する縁部121vのうち積層方向Zに交差する縁部において積層方向Zに突出して設けてもよい。そして、装着部材が備える係合爪の係合部は、装着部材が第1スペーサ121に取り付けられたときに積層方向Zに向かって本体部から突出して設けてもよい。 However, the rib 121y of the guide hole 121U may be provided so as to protrude in the stacking direction Z at the edge that intersects the stacking direction Z of the edge 121v that forms the guide hole 121U. And the engaging part of the engaging claw with which a mounting member is provided may protrude from a main-body part toward the lamination direction Z, when a mounting member is attached to the 1st spacer 121.
図28(A)は、改変例に係る第1スペーサ221にバスバホルダ232が取り付けられた状態の図11(A)の28A−28A線に沿う断面に対応する断面の拡大図であり、図28(B)は、改変例に係るバスバホルダ232の図16(C)に対応する拡大図である。なお、上述した実施形態の組電池100と同一の部材については同一の符号を使用し、その説明を一部省略する。 FIG. 28A is an enlarged view of a cross section corresponding to a cross section taken along line 28A-28A in FIG. 11A in a state where the bus bar holder 232 is attached to the first spacer 221 according to the modified example. B) is an enlarged view corresponding to FIG. 16C of the bus bar holder 232 according to the modified example. In addition, about the member same as the assembled battery 100 of embodiment mentioned above, the same code | symbol is used and the description is partially omitted.
図28(A)に示すように、本改変例に係るガイド穴121Uのリブ221yは、当該ガイド穴121Uを形成する縁部121vのうち積層方向に交差する縁部において積層方向Zに突出して設けられている。 As shown in FIG. 28 (A), the rib 221y of the guide hole 121U according to this modification is provided so as to protrude in the stacking direction Z at the edge crossing the stacking direction among the edges 121v forming the guide hole 121U. It has been.
図28(B)に示すように、本改変例に係るバスバホルダ232が備える係合爪280は、当該バスバホルダ232が本改変例に係る第1スペーサ221に取り付けられたときにガイド穴121Uに対応する位置において当該第1スペーサ221に対向する面から突出する本体部281を有する。そして、係合爪280は、バスバホルダ232が第1スペーサ221に取り付けられたときに積層方向Zに向かって本体部281から突出する係合部282を備える。 As shown in FIG. 28 (B), the engaging claws 280 included in the bus bar holder 232 according to this modification correspond to the guide holes 121U when the bus bar holder 232 is attached to the first spacer 221 according to this modification. It has a main body 281 that protrudes from a surface facing the first spacer 221 at a position. The engaging claw 280 includes an engaging portion 282 that protrudes from the main body portion 281 in the stacking direction Z when the bus bar holder 232 is attached to the first spacer 221.
上述した構成のガイド穴121Uのリブ121yおよびバスバホルダ232が備える係合爪280によれば、図28(A)に示すように、係合爪280をリブ221yに係合されることができる。そのため、上述した実施形態と同様に、バスバホルダ232を第1スペーサ221に強固に取り付けることができる。 According to the rib 121y of the guide hole 121U configured as described above and the engaging claw 280 provided in the bus bar holder 232, the engaging claw 280 can be engaged with the rib 221y as shown in FIG. Therefore, the bus bar holder 232 can be firmly attached to the first spacer 221 as in the above-described embodiment.
以上、実施形態を通じて組電池を説明したが、本発明は実施形態において説明した構成のみに限定されることはなく、特許請求の範囲の記載に基づいて適宜変更することが可能である。 As described above, the assembled battery has been described through the embodiment. However, the present invention is not limited to the configuration described in the embodiment, and can be appropriately changed based on the description of the scope of claims.
例えば、上述した実施形態および改変例では、装着部材が、バスバホルダおよびターミナルホルダである場合を例に説明した。しかしながら、装着部材は、組電池において単電池の積層方向に隣接する当該単電池同士の間に配置されるスペーサの積層方向に沿う側面に取り付けられる部材である限りにおいて限定されない。例えば、装着部材として、保護カバーや組電池を冷却する冷却ユニットなどをスペーサのガイド穴に取り付けてもよい。 For example, in the embodiment and the modification described above, the case where the mounting member is a bus bar holder and a terminal holder has been described as an example. However, the mounting member is not limited as long as it is a member attached to the side surface along the stacking direction of the spacers arranged between the unit cells adjacent in the stacking direction of the unit cells in the assembled battery. For example, as a mounting member, a protective cover, a cooling unit for cooling the assembled battery, or the like may be attached to the guide hole of the spacer.
また、上述した実施形態および改変例では、ガイド穴を形成する縁部の一部にリブを設けるとともに、当該リブに係合する係合爪を装着部材に設けた。しかしながら、装着部材において、係合爪の代わりに、または、係合爪とともに、当該装着部材がスペーサに取り付けられたときにガイド穴に対応する位置において当該スペーサに対向する面から突出しガイド穴に圧入される突出部を設けてもよい。このような構成によれば、当該突出部をガイド穴に圧入することによって装着部材をスペーサに取り付けることができる。 In the above-described embodiment and modification, a rib is provided on a part of the edge portion that forms the guide hole, and an engaging claw that engages with the rib is provided on the mounting member. However, in the mounting member, instead of the engaging claw or together with the engaging claw, when the mounting member is attached to the spacer, it protrudes from the surface facing the spacer at the position corresponding to the guide hole and is press-fitted into the guide hole. A protruding portion may be provided. According to such a configuration, the mounting member can be attached to the spacer by press-fitting the protrusion into the guide hole.
また、上述した実施形態および改変例では、アノード側電極タブおよびカソード側電極タブは電池本体の一の辺から導出した。しかしながら、アノード側電極タブおよびカソード側電極タブを電池本体の異なる辺からそれぞれ導出してもよい。 In the above-described embodiments and modifications, the anode-side electrode tab and the cathode-side electrode tab are derived from one side of the battery body. However, the anode side electrode tab and the cathode side electrode tab may be derived from different sides of the battery body.
100 組電池、
100S 積層体、
100G 電池群、
100M 第1セルサブアッシ、
100N 第2セルサブアッシ、
110 単電池、
110H 電池本体、
111 発電要素、
112 ラミネートフィルム、
113 電極タブ、
113A アノード側電極タブ、
113K カソード側電極タブ、
113c 基端部、
113d 先端部、
120 一対のスペーサ
121 第1スペーサ、
121P 第1開口部、
121Q 凹所、
121R 第2開口部、
121U ガイド穴、
121Z 第3開口部、
121a、121b 端面、
121t 側面、
121v 縁部、
121y リブ、
122 第2スペーサ、
130 バスバユニット、
131 バスバ、
131A アノード側バスバ(第1バスバ)、
131K カソード側バスバ(第2バスバ)、
132 バスバホルダ(装着部材)、
133 アノード側ターミナル、
134 カソード側ターミナル、
135 ターミナルホルダ(装着部材)、
140 保護カバー、
150 筺体、
151 上部加圧板、
152 下部加圧板、
153 側板、
153a 上端、
153b 下端、
160 両面テープ、
170 装着部材、
180 係合爪、
185 リブ、
701 載置台、
702 ロケートピン、
703 加圧治具、
704 押板、
705 レーザ発振器、
L1 レーザ光、
S1 第3開口部同士の間に挟まれる部分、
S2 第2開口部同士の間に挟まれる部分、
X (単電池110の積層方向と交差し、かつ、単電池110の)長手方向、
Y (単電池110の積層方向と交差し、かつ、単電池110の)短手方向、
Z (単電池110の)積層方向。
100 battery packs,
100S laminate,
100G battery group,
100M first cell sub-assembly,
100N second cell sub-assembly,
110 cell,
110H battery body,
111 power generation elements,
112 Laminate film,
113 electrode tabs,
113A anode side electrode tab,
113K cathode side electrode tab,
113c proximal end,
113d tip,
120 a pair of spacers 121 a first spacer;
121P first opening,
121Q recess,
121R second opening,
121U guide hole,
121Z third opening,
121a, 121b end face,
121t side,
121v edge,
121y ribs,
122 second spacer,
130 bus bar unit,
131 Busbar,
131A Anode-side bus bar (first bus bar),
131K cathode side bus bar (second bus bar),
132 bus bar holder (mounting member),
133 Anode terminal,
134 cathode side terminal,
135 Terminal holder (mounting member),
140 protective cover,
150,
151 Upper pressure plate,
152 lower pressure plate,
153 side plate,
153a top edge,
153b lower end,
160 double-sided tape,
170 mounting member,
180 engaging claws,
185 ribs,
701 mounting table,
702 Locate pin,
703 pressure jig,
704 pressing plate,
705 laser oscillator,
L1 laser light,
S1 is a portion sandwiched between the third openings,
S2 The portion sandwiched between the second openings,
X (longitudinal direction of the unit cells 110 intersecting with the stacking direction of the unit cells 110),
Y (crossing the stacking direction of the unit cells 110 and the short direction of the unit cells 110),
Z (stacking direction of unit cell 110).
Claims (8)
前記単電池の積層方向において隣接する前記単電池同士の間に配置され、前記積層方向において積層されるスペーサと、
前記スペーサに取り付けられる装着部材と、を有し、
前記スペーサは、当該スペーサの前記積層方向に交差する方向に延在する両端面のうち一の端面に開口する第1開口部と、前記第1開口部から前記両端面のうちの他の端面に向かって窪んで形成される凹所と、前記凹所に連通し、当該スペーサの前記積層方向に沿う側面に開口する第2開口部と、を備え、
前記第1開口部および前記第2開口部は、前記一の端面から前記側面にかけて連続して形成され、
前記スペーサが前記積層方向に積層されることによって、一の前記スペーサの前記第1開口部が、前記積層方向において当該一のスペーサに隣接して配置される他の前記スペーサの前記他の端面によって閉じられるとともに、当該他の端面と当該一のスペーサの前記第2開口部とによって、前記装着部材が取り付けられるガイド穴が形成される、組電池。 A laminate in which a plurality of unit cells having a flat shape are laminated in the thickness direction and the unit cells are electrically connected to each other;
A spacer disposed between the unit cells adjacent in the stacking direction of the unit cells, and stacked in the stacking direction;
A mounting member attached to the spacer,
The spacer includes a first opening that opens to one end face of both end faces that extend in a direction intersecting the stacking direction of the spacer, and a second opening from the first opening to the other end face of the both end faces. A recess formed to be recessed toward the recess, and a second opening that communicates with the recess and opens to a side surface along the stacking direction of the spacer,
The first opening and the second opening are continuously formed from the one end surface to the side surface,
By laminating the spacer in the laminating direction, the first opening of one of the spacers is caused by the other end surface of the other spacer disposed adjacent to the one spacer in the laminating direction. The assembled battery, which is closed, and a guide hole to which the mounting member is attached is formed by the other end surface and the second opening of the one spacer.
前記装着部材は、前記リブに係合する係合爪を備える、請求項1または請求項2に記載の組電池。 The guide hole includes a rib on a part of an edge part forming the guide hole,
The assembled battery according to claim 1, wherein the mounting member includes an engaging claw that engages with the rib.
前記装着部材は、当該装着部材が前記スペーサに取り付けられたときに前記第3開口部に挿入されるリブを備え、
前記スペーサが積層された状態において、前記側面のうち、隣接する前記スペーサの前記第3開口部同士の間に挟まれる部分の長さは、隣接する前記スペーサの前記第2開口部同士の間に挟まれる部分の長さよりも大きい、請求項1〜3のいずれか1項に記載の組電池。 The spacer further includes a third opening that opens at a position that is offset from the second opening in a direction intersecting the stacking direction on the side surface where the second opening is formed,
The mounting member includes a rib that is inserted into the third opening when the mounting member is attached to the spacer.
In the state where the spacers are stacked, the length of the portion sandwiched between the third openings of the adjacent spacers among the side surfaces is between the second openings of the adjacent spacers. The assembled battery according to any one of claims 1 to 3, wherein the assembled battery is larger than a length of a sandwiched portion.
前記ガイド穴は、前記スペーサが前記単電池に取り付けられた状態において前記単電池を前記積層方向から平面視した際に、当該単電池の前記電極タブから当該電極タブの幅方向にオフセットされた位置に形成されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の組電池。 The unit cell includes a battery main body including a power generation element and formed flat, and a flat electrode tab derived from the battery main body,
The guide hole is a position offset from the electrode tab of the unit cell in the width direction of the electrode tab when the unit cell is viewed in plan from the stacking direction in a state where the spacer is attached to the unit cell. The assembled battery of any one of Claims 1-4 currently formed in.
当該スペーサの前記積層方向に交差する方向に延在する両端面のうち一の端面に開口する第1開口部と、前記第1開口部から前記両端面のうちの他の端面に向けて窪んで形成される凹所と、前記凹所に連通し、当該スペーサの前記積層方向に沿う側面に開口する第2開口部と、を備え、
前記第1開口部および前記第2開口部は、前記一の端面から前記側面にかけて連続して形成され、
前記スペーサが前記積層方向に積層されることによって、一の前記スペーサの前記第1開口部が、前記積層方向において当該一のスペーサに隣接して配置される他の前記スペーサの前記他の端面によって閉じられるとともに、当該一のスペーサの前記第2開口部と当該他の端面とによって、前記装着部材が取り付けられるガイド穴が形成される、組電池用のスペーサ。 Among the cells that have a flat shape and are stacked in the thickness direction, the cells are disposed between the cells adjacent in the stacking direction of the cells, and are stacked along the stacking direction and attached to the mounting member A battery spacer,
A first opening that opens to one end face of both end faces that extend in a direction intersecting the stacking direction of the spacer, and a recess that extends from the first opening toward the other end face of the both end faces. A recess formed, and a second opening that communicates with the recess and opens on a side surface of the spacer along the stacking direction.
The first opening and the second opening are continuously formed from the one end surface to the side surface,
By laminating the spacer in the laminating direction, the first opening of one of the spacers is caused by the other end surface of the other spacer disposed adjacent to the one spacer in the laminating direction. A spacer for an assembled battery, which is closed and a guide hole to which the mounting member is attached is formed by the second opening and the other end surface of the one spacer.
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