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JP4904863B2 - Battery module and manufacturing method thereof - Google Patents

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JP4904863B2
JP4904863B2 JP2006071330A JP2006071330A JP4904863B2 JP 4904863 B2 JP4904863 B2 JP 4904863B2 JP 2006071330 A JP2006071330 A JP 2006071330A JP 2006071330 A JP2006071330 A JP 2006071330A JP 4904863 B2 JP4904863 B2 JP 4904863B2
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Description

本発明は、電池モジュールおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to a battery module and a manufacturing method thereof.

正極および負極の電極板を積層して構成された発電要素をラミネートフィルムなどの外装材によって封止し、板状をなす電極端子を外装材から外部に導出してなる扁平な薄型電池(以下、「扁平型電池」と言う)が知られている。近年、このような扁平型電池を複数積層するとともに各扁平型電池を電気的に直列および/または並列(以下、「直並列」と言う)に接続することにより、高出力および高容量の電池モジュールとすることが行われている(特許文献1参照)。
特開2001−256934号公報
A flat thin battery (hereinafter, referred to as a flat thin battery) in which a power generation element constituted by laminating positive and negative electrode plates is sealed with an exterior material such as a laminate film, and a plate-like electrode terminal is led out from the exterior material. “Flat battery” is known. In recent years, by stacking a plurality of such flat batteries and electrically connecting each flat battery in series and / or in parallel (hereinafter referred to as “series-parallel”), a high output and high capacity battery module. (See Patent Document 1).
JP 2001-256934 A

しかしながら、上記特許文献1に記載の電池モジュールにおいて、ケース内に複数の扁平型電池を位置決めして積層配置するために、ケース内壁面には、扁平型電池の周縁部を案内し得る溝形案内部が複数列設けられている。このため、ケースの構造が複雑化するばかりでなく、電池モジュールの製造にあたっては、ケース内壁の溝形案内部に扁平型電池の周縁部を挿入しながら扁平型電池を1枚1枚ケース内に収容しなければならず、きわめて煩雑な作業を強いられるという問題があった。   However, in the battery module described in Patent Document 1, in order to position and stack a plurality of flat batteries in the case, a groove-shaped guide that can guide the peripheral portion of the flat battery on the inner wall surface of the case. The part is provided in a plurality of rows. For this reason, not only the structure of the case is complicated, but also in manufacturing the battery module, each flat battery is inserted into the case one by one while inserting the peripheral edge of the flat battery into the groove-shaped guide portion on the inner wall of the case. There was a problem that it had to be accommodated and was forced to perform extremely complicated work.

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、ケース内に複数の扁平型電池を容易かつ確実に位置決めでき、生産性の良い電池モジュールを提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a battery module that can easily and surely position a plurality of flat batteries in a case and has high productivity. It is in.

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。   The above object of the present invention is achieved by the following means.

(1)発電要素を外装材で封止するとともに板状をなす電極端子を前記外装材から外部に導出してなる扁平型電池を複数積層して、各扁平型電池の電極端子同士を電気的に接続してなり、外枠をなすケースを有する電池モジュールであって、複数の前記扁平型電池を積層する方向に沿う前記電極端子の両面側から当該電極端子を挟持する板状をなす電気絶縁性の絶縁板と、前記絶縁板を貫通して設けられる中空部材であって、内部に挿通される軸部材を用いて軸方向に締め付けられた場合に締付軸力を受ける中空部材と、を有し、前記中空部材には、軸方向に隣接する中空部材同士が相互に軸心が一致するように係合するための係合手段が設けられていることを特徴とする電池モジュール。   (1) The power generation element is sealed with an exterior material, and a plurality of flat batteries each having a plate-like electrode terminal led out from the exterior material are stacked, and the electrode terminals of each flat battery are electrically connected to each other. A battery module having a case that forms an outer frame and has a plate shape that sandwiches the electrode terminals from both sides of the electrode terminals along a direction in which the plurality of flat batteries are stacked An insulating plate, and a hollow member provided through the insulating plate, the hollow member receiving a tightening axial force when tightened in the axial direction using a shaft member inserted through the insulating plate. The battery module is characterized in that the hollow member is provided with engagement means for engaging the hollow members adjacent in the axial direction so that the axial centers thereof coincide with each other.

(2)発電要素を外装材で封止するとともに板状をなす電極端子を前記外装材から外部に導出してなる扁平型電池を複数積層して、各扁平型電池の電極端子同士を電気的に接続してなる電池モジュールの製造方法であって、複数の前記扁平型電池を積層する方向に沿う前記電極端子の両面側から、内部に挿通される軸部材を用いて軸方向に締め付けられた場合に締付軸力を受ける中空部材が埋め込まれた板状をなす電気絶縁性の絶縁板で挟持する段階と、各電極端子が前記絶縁板で挟持されて積層された複数の扁平型電池をケース内に配置する段階と、を有し、前記挟持する段階において、前記中空部材に設けられた係合手段が係合することにより、軸方向に隣接する中空部材同士が相互に軸心が一致するように係合することを特徴とする電池モジュールの製造方法。   (2) Sealing the power generation element with an exterior material and laminating a plurality of flat type batteries in which plate-like electrode terminals are led out from the exterior material to electrically connect the electrode terminals of each flat type battery The battery module is manufactured by connecting to a plurality of flat batteries, and is clamped in the axial direction from both sides of the electrode terminal along a direction in which the plurality of flat batteries are stacked, using a shaft member inserted inside. A plurality of flat batteries in which each electrode terminal is sandwiched between the insulating plates and stacked, and sandwiched by a plate-like electrically insulating insulating plate embedded with a hollow member that receives a tightening axial force. And in the clamping step, the engaging means provided on the hollow member engage with each other so that the axially adjacent hollow members coincide with each other in the axial direction. The electric device characterized by engaging Method of manufacturing the module.

本発明によれば、電極端子を絶縁板で挟持するとき、中空部材に設けられた係合手段が係合することにより、軸方向に隣接する中空部材同士が相互に軸心が一致するように係合する。このように軸方向に並ぶ中空部材同士が係合することによって、複数の絶縁板が確実に位置決めされ、個々にずれることが防止される。   According to the present invention, when the electrode terminal is sandwiched between the insulating plates, the engagement means provided on the hollow member is engaged so that the axially adjacent hollow members are aligned with each other. Engage. Thus, the hollow members arranged in the axial direction are engaged with each other, whereby the plurality of insulating plates are reliably positioned and prevented from being individually displaced.

したがって、ケース内に複数の扁平型電池を、積層された絶縁板の間に各電極端子が確実に挟持された状態で、容易かつ確実に位置決めでき、生産性の良い電池モジュールを提供することが可能となる。   Therefore, it is possible to easily and reliably position a plurality of flat batteries in a case in a state where each electrode terminal is securely sandwiched between laminated insulating plates, and to provide a battery module with high productivity. Become.

以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係る電池モジュール50が複数個組み合わされて構成された組電池200を示す斜視図、図2は、図1に示される電池モジュール50を示す斜視図、図3は、図2に示される電池モジュール50を分解して示す斜視図、図4は、図3に示されるセルユニット本体80に含まれる電池100の一例を示す斜視図である。   FIG. 1 is a perspective view showing an assembled battery 200 configured by combining a plurality of battery modules 50 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing the battery module 50 shown in FIG. 3 is an exploded perspective view showing the battery module 50 shown in FIG. 2, and FIG. 4 is a perspective view showing an example of the battery 100 included in the cell unit main body 80 shown in FIG.

図1に示すように、任意の個数の電池モジュール50を積層するとともに各電池モジュール50を直並列に接続することによって、所望の電流、電圧、容量に対応した組電池200が形成され得る。図1の例では、組電池200は、3層4列に配列された12個の電池モジュール50を有している。電池モジュール50を直並列に接続する際には、バスバーのような適当な接続部材が用いられる。組電池200は、振動を生じる車両、例えば、自動車や電車などに搭載される。   As shown in FIG. 1, an assembled battery 200 corresponding to a desired current, voltage, and capacity can be formed by stacking an arbitrary number of battery modules 50 and connecting the battery modules 50 in series and parallel. In the example of FIG. 1, the assembled battery 200 includes twelve battery modules 50 arranged in three layers and four rows. When the battery modules 50 are connected in series and parallel, an appropriate connection member such as a bus bar is used. The assembled battery 200 is mounted on a vehicle that generates vibration, such as an automobile or a train.

組電池200において、複数の電池モジュール50は、組電池用のロアケース201上に積層して配置される。積層配置された複数の電池モジュール50は、通しボルト203により、ロアケース201と拘束板202との間で挟持されて固定されている。   In the assembled battery 200, the plurality of battery modules 50 are stacked on the lower case 201 for the assembled battery. The plurality of stacked battery modules 50 are sandwiched and fixed between the lower case 201 and the restraining plate 202 by through bolts 203.

図2および図3に示すように、電池モジュール50は、複数枚(図3の例では8枚)の電池100を含むセルユニット60が外枠をなすケース70内に収納されている。なお、図2は、電池モジュール50を上下反転して示している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the battery module 50 is housed in a case 70 in which a cell unit 60 including a plurality of (eight in the example of FIG. 3) batteries 100 forms an outer frame. FIG. 2 shows the battery module 50 upside down.

ここで、図2に示されるX軸方向を電池モジュール50、セルユニット60およびケース70などの長手方向といい、Y軸方向をこれらの短手方向という。また、図2において長手方向手前側に位置する面を前面、長手方向奥側に位置する面を背面とする。以下の説明では、扁平型電池を、単に、「電池」と略称する。   Here, the X-axis direction shown in FIG. 2 is referred to as the longitudinal direction of the battery module 50, the cell unit 60, the case 70, and the like, and the Y-axis direction is referred to as the short direction. Further, in FIG. 2, a surface located on the front side in the longitudinal direction is a front surface, and a surface located on the far side in the longitudinal direction is a back surface. In the following description, the flat battery is simply referred to as “battery”.

ケース70は、開口部71aが形成された箱形状をなすロアケース71と、開口部71aを閉じる蓋体をなすアッパーケース72と、を含んでいる。アッパーケース72の縁部72aは、カシメ加工によって、ロアケース71の周壁71bの縁部71cに巻き締められている(図1の部分拡大図参照)。ロアケース71およびアッパーケース72は、比較的薄肉の鋼板またはアルミ板から形成され、プレス加工によって所定形状が付与されている。   The case 70 includes a lower case 71 having a box shape in which an opening 71a is formed, and an upper case 72 forming a lid for closing the opening 71a. The edge 72a of the upper case 72 is wound around the edge 71c of the peripheral wall 71b of the lower case 71 by caulking (see the partially enlarged view of FIG. 1). The lower case 71 and the upper case 72 are formed from a relatively thin steel plate or aluminum plate, and are given a predetermined shape by pressing.

セルユニット60は、8枚の電池100を積層するとともに各電池100を直列に接続してなるセルユニット本体80と、セルユニット本体80の前面および背面に着脱自在に取り付けられる絶縁カバー91、92と、を含んでいる。   The cell unit 60 includes a cell unit main body 80 in which eight batteries 100 are stacked and the batteries 100 are connected in series, and insulating covers 91 and 92 that are detachably attached to the front and back surfaces of the cell unit main body 80. , Including.

図4に示すように、電池100は、例えば、扁平なリチウムイオン二次電池であり、正極板、負極板およびセパレータを順に積層した積層型の発電要素(図示せず)がラミネートフィルムなどの外装材100aによって封止されている。電池100は、発電要素に一端が電気的に接続されるとともに板状をなすタブ100tが外装材100aから外部に導出されている。タブ100tは、電池100の長手方向の両側(前面側および背面側)に延びている。   As shown in FIG. 4, the battery 100 is, for example, a flat lithium ion secondary battery. It is sealed with a material 100a. In the battery 100, one end is electrically connected to the power generation element, and a tab-like tab 100t is led out from the exterior material 100a. The tab 100t extends on both sides (front side and back side) of the battery 100 in the longitudinal direction.

セルユニット本体80はさらに、タブ100t(電極端子に相当する)を挟持するためのスペーサ110(絶縁板に相当する)と、正負の出力端子140、150と、を含んでいる。ここで、タブ100tは、プラス側タブ100pと、マイナス側タブ100mとの総称である。   The cell unit main body 80 further includes a spacer 110 (corresponding to an insulating plate) for sandwiching a tab 100t (corresponding to an electrode terminal) and positive and negative output terminals 140, 150. Here, the tab 100t is a general term for the plus-side tab 100p and the minus-side tab 100m.

正負の出力端子140、150は、ロアケース71の周壁71bの一部に形成した切り欠き部を通してケース70から外部に導出される。   The positive and negative output terminals 140 and 150 are led out from the case 70 through a notch formed in a part of the peripheral wall 71 b of the lower case 71.

ケース70に通しボルト203を挿通するために、ロアケース71およびアッパーケース72の隅部の4箇所にボルト孔73が形成されている。符号94は、セルユニット60とアッパーケース72との間に設けられる緩衝材を示している。   In order to insert the bolts 203 through the case 70, bolt holes 73 are formed at four corners of the lower case 71 and the upper case 72. Reference numeral 94 denotes a cushioning material provided between the cell unit 60 and the upper case 72.

図3に示すように、スペーサ110には、積層方向に沿って表面から裏面に貫通する開口窓部112が形成されている。図示例では、スペーサ110の長手方向の中心から左右両側に均等に離間した2箇所に、矩形形状をなす開口窓部112が形成されている。この開口窓部112には、挟持したタブ100tの一部が臨むことになる。開口窓部112は、当該を開口窓部112通して電気的な接続を行うための溶接作業に利用される。   As shown in FIG. 3, the spacer 110 is formed with an opening window 112 penetrating from the front surface to the back surface along the stacking direction. In the illustrated example, rectangular opening windows 112 are formed at two locations equally spaced on the left and right sides from the longitudinal center of the spacer 110. A part of the clamped tab 100t faces the opening window 112. The opening window 112 is used for a welding operation for electrical connection through the opening window 112.

本実施形態では、スペーサ110の2箇所に、スペーサ110を貫通してスリーブ93(中空部材に相当)が固設されている。スリーブ93は、好ましくは、スペーサ110の成形時に当該スペーサ110に埋め込まれて形成(インサート成形)される。ただし、スリーブ93は、スペーサ110に形成された孔に接着剤等で固着されてもよい。ここで、スリーブ93は、その内部に挿通される軸部材としての通しボルト203を用いて軸方向に締め付けられた場合に締付軸力を受けることができる。このスリーブ93は、好ましくはアルミまたはアルミ合金などの金属材料により形成される。   In the present embodiment, sleeves 93 (corresponding to hollow members) are fixedly provided at two locations of the spacer 110 so as to penetrate the spacer 110. The sleeve 93 is preferably formed (insert molding) by being embedded in the spacer 110 when the spacer 110 is molded. However, the sleeve 93 may be fixed to the hole formed in the spacer 110 with an adhesive or the like. Here, the sleeve 93 can receive a tightening axial force when it is tightened in the axial direction using a through bolt 203 as a shaft member inserted into the sleeve 93. The sleeve 93 is preferably made of a metal material such as aluminum or an aluminum alloy.

図5は、タブ100tを挟持しているスペーサ110の積層構造を長手方向から見た模式図、図6は、図5のA部の拡大断面図、図7は、図6のB部の拡大図である。   5 is a schematic view of the laminated structure of the spacers 110 holding the tab 100t as viewed from the longitudinal direction, FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of part A in FIG. 5, and FIG. 7 is an enlarged view of part B in FIG. FIG.

図5に示すように、本実施形態では、9枚のスペーサ110の各々の間に、8枚のタブ100tがそれぞれ位置される。   As shown in FIG. 5, in the present embodiment, eight tabs 100 t are positioned between each of the nine spacers 110.

図6および図7に示すように、スリーブ93には、軸方向に隣接するスリーブ93同士が相互に軸心が一致するように係合するための係合手段95が設けられている。係合手段95は、好ましくは、軸部96aと穴部96bとの嵌め合いによる軸直角方向の係合部96と、面97a,97b同士の当接による軸方向の係合部97とを含む。なお、図6において、互いに係合し得る軸部と穴部の上下位置が逆であってもよい。   As shown in FIGS. 6 and 7, the sleeve 93 is provided with an engaging means 95 for engaging the sleeves 93 adjacent in the axial direction so that their axial centers coincide with each other. The engaging means 95 preferably includes an engaging portion 96 in the direction perpendicular to the axis by fitting the shaft portion 96a and the hole portion 96b, and an engaging portion 97 in the axial direction by contacting the surfaces 97a and 97b. . In FIG. 6, the vertical positions of the shaft portion and the hole portion that can be engaged with each other may be reversed.

また、スリーブ93の外表面には凹部98が設けられており、スペーサ110には、スリーブ93の凹部98に入り込んで係止される爪部99が設けられている。本実施形態では、凹部98は、スリーブ93の外表面の円周上にリング溝形状に形成されている。一方、爪部99は、スペーサ110のスリーブ93が配置される孔の周囲に形成された筒状部110aの先端近傍の内周面から内側に突出してリング形状に形成されている。なお、爪部99は、円周方向に連続して形成される必要は必ずしも無く、円周上の例えば3箇所に分離して形成されていてもよい。   Further, a concave portion 98 is provided on the outer surface of the sleeve 93, and a claw portion 99 is provided on the spacer 110 so as to enter and be engaged with the concave portion 98 of the sleeve 93. In the present embodiment, the recess 98 is formed in a ring groove shape on the circumference of the outer surface of the sleeve 93. On the other hand, the claw portion 99 is formed in a ring shape so as to protrude inward from the inner peripheral surface near the tip of the cylindrical portion 110a formed around the hole in which the sleeve 93 of the spacer 110 is disposed. Note that the claw portion 99 is not necessarily formed continuously in the circumferential direction, and may be formed separately at, for example, three locations on the circumference.

次に、電池モジュール50の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the battery module 50 will be described.

まず、図5に示したように、複数の電池100を積層する方向に沿うタブ100tの両面側から、スリーブ93が埋め込まれた板状をなす電気絶縁性のスペーサ110で挟持する。なお、隣接する電池100のタブ100t同士は、複数の電池100の積層作業中において溶接により接合される。   First, as shown in FIG. 5, the tabs 100 t are sandwiched from both sides of the tab 100 t along the direction in which the plurality of batteries 100 are stacked by the electrically insulating spacers 110 having a plate shape in which the sleeves 93 are embedded. The tabs 100t of the adjacent batteries 100 are joined by welding during the stacking operation of the plurality of batteries 100.

ここで、タブ100tをスペーサ110で挟持するとき、スリーブ93に設けられた係合手段95が係合することにより、軸方向に隣接するスリーブ93同士が相互に軸心が一致するように係合する。このように軸方向に並ぶスリーブ93同士が係合することによって、複数のスペーサ110が、スリーブ93の軸直角方向および軸方向の両方について確実に位置決めされ、個々にずれることが防止される。   Here, when the tab 100t is sandwiched between the spacers 110, the engaging means 95 provided in the sleeve 93 is engaged, so that the sleeves 93 adjacent in the axial direction are engaged with each other so that their axial centers coincide with each other. To do. By engaging the sleeves 93 arranged in the axial direction in this way, the plurality of spacers 110 are reliably positioned in both the direction perpendicular to the axis and the axial direction of the sleeve 93 and are prevented from being individually displaced.

また、スペーサ110の爪部99が、弾性変形させられながら、スリーブ93の凹部98に入り込んで係止される。これにより、スリーブ93同士が軸方向に分離することが防止され、ひいては複数のスペーサ110がばらけることが防止される。   In addition, the claw portion 99 of the spacer 110 enters the concave portion 98 of the sleeve 93 and is locked while being elastically deformed. This prevents the sleeves 93 from being separated in the axial direction, thereby preventing the plurality of spacers 110 from being separated.

そして、タブ100tがスペーサ110で挟持されて積層された複数の電池100を含むセルユニット60がロアケース71内に配置される。   A cell unit 60 including a plurality of batteries 100 in which the tab 100 t is sandwiched and stacked by the spacer 110 is disposed in the lower case 71.

続いて、緩衝材94を介装してアッパーケース72が上から被せられ、カシメ加工により、アッパーケース72の縁部72aがロアケース71の縁部71cに巻き締められる。ここで、各電池100は、発電要素が押さえつけられるようにケース70に収納される。これにより、積層型の発電要素を備える電池100において電極板間の距離が均一に保たれて電池性能の維持が図られる。なお、スペーサ110のスリーブ93の中央孔とケース70に形成されたボルト孔73とは、双方の軸心が一致するように治具により位置決めされる。   Subsequently, the upper case 72 is covered from above with the cushioning material 94 interposed therebetween, and the edge portion 72a of the upper case 72 is wound around the edge portion 71c of the lower case 71 by caulking. Here, each battery 100 is accommodated in the case 70 so that the power generation element is pressed down. As a result, in the battery 100 including the stacked power generation element, the distance between the electrode plates is kept uniform, and the battery performance is maintained. The central hole of the sleeve 93 of the spacer 110 and the bolt hole 73 formed in the case 70 are positioned by a jig so that the axial centers of both coincide.

このように本実施形態によれば、ケース70内に複数の電池100を、積層されたスペーサ110の間に各タブ100tが確実に挟持された状態で、容易かつ確実に位置決めでき、生産性の良い電池モジュール50を提供することが可能となる。   As described above, according to this embodiment, the plurality of batteries 100 can be easily and reliably positioned in the case 70 in a state where the tabs 100t are securely sandwiched between the stacked spacers 110, and the productivity is improved. A good battery module 50 can be provided.

次に、図8を参照して、複数の電池モジュール50から構成される組電池200の製造方法について説明する。   Next, with reference to FIG. 8, the manufacturing method of the assembled battery 200 comprised from the some battery module 50 is demonstrated.

まず、複数の電池モジュール50が、組電池用のロアケース201上に積層して配置される。ここで、個々の電池モジュール50の間には、カラー204が介装される。   First, a plurality of battery modules 50 are stacked on the lower case 201 for assembled batteries. Here, a collar 204 is interposed between the individual battery modules 50.

電池モジュール50は空冷式であり、複数個の電池モジュール50は、カラー204を介装することによって、空間を隔てて積層される。空間は、電池モジュール50のそれぞれを冷却するための冷却風が流下する冷却風通路として利用される。冷却風を流して各電池モジュール50を冷却することにより、電池温度を下げ、充電効率などの特性が低下することを抑制することができる。   The battery module 50 is air-cooled, and a plurality of battery modules 50 are stacked with a space 204 interposed therebetween. The space is used as a cooling air passage through which cooling air for cooling each of the battery modules 50 flows down. By cooling each battery module 50 by flowing cooling air, it is possible to suppress the battery temperature from being lowered and characteristics such as charging efficiency from being lowered.

続いて、最上位の電池モジュール50の上に拘束板202が載置され、通しボルト203をケース70のボルト孔73とスリーブ93の中央孔とに挿通し、積層配置された複数の電池モジュール50を、ロアケース201と拘束板202との間で挟持して締付固定する。ここで、ロアケース71およびアッパーケース72のボルト孔73と、スペーサ110に設けられたスリーブ93とに通しボルト203を挿通することによって、ケース70に対するスペーサ110の位置が最終的に固定される。   Subsequently, the restraint plate 202 is placed on the uppermost battery module 50, and the through bolt 203 is inserted into the bolt hole 73 of the case 70 and the central hole of the sleeve 93, and a plurality of battery modules 50 arranged in a stacked manner. Are clamped and fixed between the lower case 201 and the restraining plate 202. Here, the position of the spacer 110 with respect to the case 70 is finally fixed by inserting the through bolt 203 through the bolt holes 73 of the lower case 71 and the upper case 72 and the sleeve 93 provided in the spacer 110.

本実施形態の電池モジュール50においては、軸方向に並ぶスリーブ93が、通しボルト203を用いたねじ締めにより発生する軸力を受けることができる。したがって、積層された複数の電池モジュール50が適切かつ十分な締付力により固定された組電池200を形成することができる。   In the battery module 50 of the present embodiment, the sleeves 93 arranged in the axial direction can receive an axial force generated by screw tightening using the through bolts 203. Therefore, it is possible to form the assembled battery 200 in which the plurality of stacked battery modules 50 are fixed with an appropriate and sufficient tightening force.

図9は、他の実施形態に係る電池モジュール50の図6に対応する図である。上記実施形態と共通する部材には同一の符号を付し、説明を省略する。   FIG. 9 is a diagram corresponding to FIG. 6 of a battery module 50 according to another embodiment. Members common to those in the above embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

本実施形態では、最上層のスペーサ110に設けられるスリーブ93が、アッパーケース72のボルト孔73を貫通して外方に突出する延長部93aを有している。なお、符号93bは、アッパーケース72の内面が当接して係止され得る段差部を示す。   In the present embodiment, the sleeve 93 provided in the uppermost spacer 110 has an extension portion 93 a that penetrates the bolt hole 73 of the upper case 72 and protrudes outward. In addition, the code | symbol 93b shows the level | step-difference part which the inner surface of the upper case 72 can contact | abut and can be locked.

本実施形態によれば、上記実施形態と同様の効果を奏することができるほか、延長部93aが、複数積層される電池モジュール50間の間隔を所定距離に保つためのカラー204(図8参照)の機能を果たすことができるため、組電池200の構成部品点数を削減でき、生産工数も低減することが可能となる。   According to the present embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained, and the collars 204 for the extension portions 93a to maintain a predetermined distance between the battery modules 50 stacked in a plurality (see FIG. 8). Therefore, the number of components of the assembled battery 200 can be reduced, and the number of production steps can be reduced.

本発明は、上記した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims.

本発明の一実施形態に係る電池モジュールが複数個組み合わされて構成された組電池を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the assembled battery comprised by combining the battery module which concerns on one Embodiment of this invention. 図1に示される電池モジュールを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the battery module shown by FIG. 図2に示される電池モジュールを分解して示す斜視図である。It is a perspective view which decomposes | disassembles and shows the battery module shown by FIG. 図3に示されるセルユニット本体に含まれる電池の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of the battery contained in the cell unit main body shown by FIG. タブを挟持しているスペーサの積層構造を長手方向から見た模式図である。It is the schematic diagram which looked at the laminated structure of the spacer which has pinched the tab from the longitudinal direction. 図5のA部の拡大断面図である。It is an expanded sectional view of the A section of FIG. 図6のB部の拡大図である。It is an enlarged view of the B section of FIG. 複数の電池モジュールから構成される組電池の部分断面図である。It is a fragmentary sectional view of the assembled battery comprised from a some battery module. 他の実施形態に係る電池モジュールの図6に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 6 of the battery module which concerns on other embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

50 電池モジュール、
70 ケース、
73 ボルト孔、
93 スリーブ(中空部材)、
93a 延長部、
95 係合手段、
96 軸直角方向の係合部、
96a 軸部、
96b 穴部、
97 軸方向の係合部、
97a,97b 面、
98 凹部、
99 爪部、
100 電池(扁平型電池)、
100a 外装材、
100t タブ(電極端子)、
110 スペーサ(絶縁板)、
200 組電池、
203 通しボルト、
204 カラー。
50 battery module,
70 cases,
73 bolt holes,
93 Sleeve (hollow member),
93a extension,
95 engagement means,
96 engaging portion perpendicular to the axis,
96a shank,
96b hole,
97 axial engagement,
97a, 97b surface,
98 recess,
99 nails,
100 battery (flat battery),
100a exterior material,
100t tab (electrode terminal),
110 spacer (insulating plate),
200 batteries,
203 through bolts,
204 colors.

Claims (6)

発電要素を外装材で封止するとともに板状をなす電極端子を前記外装材から外部に導出してなる扁平型電池を複数積層して、各扁平型電池の電極端子同士を電気的に接続してなり、外枠をなすケースを有する電池モジュールであって、
複数の前記扁平型電池を積層する方向に沿う前記電極端子の両面側から当該電極端子を挟持する板状をなす電気絶縁性の絶縁板と、
前記絶縁板を貫通して設けられる中空部材であって、内部に挿通される軸部材を用いて軸方向に締め付けられた場合に締付軸力を受ける中空部材と、を有し、
前記中空部材には、軸方向に隣接する中空部材同士が相互に軸心が一致するように係合するための係合手段が設けられていることを特徴とする電池モジュール。
A plurality of flat batteries are formed by sealing a power generation element with an exterior material and leading out plate-like electrode terminals to the outside from the exterior material, and the electrode terminals of each flat battery are electrically connected to each other. A battery module having a case forming an outer frame,
An electrically insulating insulating plate having a plate shape that sandwiches the electrode terminal from both sides of the electrode terminal along a direction in which the plurality of flat batteries are stacked;
A hollow member provided through the insulating plate, the hollow member receiving a tightening axial force when tightened in the axial direction using a shaft member inserted inside, and
The battery module according to claim 1, wherein the hollow member is provided with engagement means for engaging the hollow members adjacent in the axial direction so that the axial centers thereof coincide with each other.
前記係合手段は、軸部と穴部との嵌め合いによる軸直角方向の係合部と、面同士の当接による軸方向の係合部とを含むことを特徴とする請求項1または2に記載の電池モジュール。   The said engaging means contains the engaging part of the axial orthogonal direction by the fitting of a shaft part and a hole part, and the axial engaging part by contact | abutting of surfaces. The battery module described in 1. 前記中空部材は、前記絶縁板の成形時に当該絶縁板に埋め込まれて構成されることを特徴とする請求項1に記載の電池モジュール。   The battery module according to claim 1, wherein the hollow member is configured to be embedded in the insulating plate when the insulating plate is formed. 前記中空部材の外表面には、凹部が設けられ、
前記絶縁板には、前記中空部材の凹部に入り込んで係止される爪部が設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の電池モジュール。
The outer surface of the hollow member is provided with a recess,
The battery module according to any one of claims 1 to 3, wherein the insulating plate is provided with a claw portion that enters and is locked into the concave portion of the hollow member.
最上層の絶縁板に設けられる中空部材は、前記ケースを貫通して外方に突出する延長部を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の電池モジュール。   5. The battery module according to claim 1, wherein the hollow member provided in the uppermost insulating plate has an extension portion that penetrates the case and protrudes outward. 6. 発電要素を外装材で封止するとともに板状をなす電極端子を前記外装材から外部に導出してなる扁平型電池を複数積層して、各扁平型電池の電極端子同士を電気的に接続してなる電池モジュールの製造方法であって、
複数の前記扁平型電池を積層する方向に沿う前記電極端子の両面側から、内部に挿通される軸部材を用いて軸方向に締め付けられた場合に締付軸力を受ける中空部材が埋め込まれた板状をなす電気絶縁性の絶縁板で挟持する段階と、
各電極端子が前記絶縁板で挟持されて積層された複数の扁平型電池をケース内に配置する段階と、を有し、
前記挟持する段階において、前記中空部材に設けられた係合手段が係合することにより、軸方向に隣接する中空部材同士が相互に軸心が一致するように係合することを特徴とする電池モジュールの製造方法。
A plurality of flat batteries are formed by sealing a power generation element with an exterior material and leading out plate-like electrode terminals to the outside from the exterior material, and the electrode terminals of each flat battery are electrically connected to each other. A battery module manufacturing method comprising:
A hollow member that receives a tightening axial force when being tightened in the axial direction by using a shaft member inserted into the electrode terminal from both sides of the electrode terminal along the direction in which the plurality of flat batteries are stacked is embedded. Sandwiching it with a plate-like electrically insulating insulating plate; and
Arranging a plurality of flat batteries in which each electrode terminal is sandwiched and laminated by the insulating plate in a case, and
In the clamping step, the engagement means provided in the hollow member are engaged, so that the hollow members adjacent in the axial direction are engaged with each other so that their axial centers coincide with each other. Module manufacturing method.
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