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WO2011155559A1 - 電池モジュール - Google Patents

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Info

Publication number
WO2011155559A1
WO2011155559A1 PCT/JP2011/063237 JP2011063237W WO2011155559A1 WO 2011155559 A1 WO2011155559 A1 WO 2011155559A1 JP 2011063237 W JP2011063237 W JP 2011063237W WO 2011155559 A1 WO2011155559 A1 WO 2011155559A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
case
guide portion
battery module
cell unit
side wall
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/063237
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
弘達 松尾
亮一 高津
郁 石井
直人 轟木
Original Assignee
日産自動車株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日産自動車株式会社 filed Critical 日産自動車株式会社
Priority to BR112012031165A priority Critical patent/BR112012031165A2/pt
Priority to RU2012157324/07A priority patent/RU2540417C2/ru
Priority to US13/702,229 priority patent/US8808907B2/en
Priority to CN201180028277.XA priority patent/CN102934259B/zh
Priority to KR1020127032044A priority patent/KR101481250B1/ko
Priority to JP2012519426A priority patent/JP5601369B2/ja
Priority to EP11792516.4A priority patent/EP2581963A4/en
Priority to MX2012014397A priority patent/MX2012014397A/es
Publication of WO2011155559A1 publication Critical patent/WO2011155559A1/ja

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/211—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery module.
  • a metal container main body that accommodates a flat assembled battery in which one surface is open and a thin battery is stacked therein, and a metal lid that closes the opening of the metal container main body, and the periphery of the opening end of the metal container main body and the metal lid
  • a battery container that winds and joins the periphery of the lid end.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a battery module that facilitates disassembly.
  • the present invention includes a first member having a first guide portion, and a second member having a second guide portion that fits with the first guide portion by sliding on the first guide portion. The above problem is solved by accommodating the cell unit.
  • the second member when disassembling the battery module, the second member is slid to disassemble at least a part of the case, so that the number of dismantling steps can be reduced.
  • FIG. 2 is an exploded plan view of the battery module of FIG. 1.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along line AA of the battery module of FIG.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along line AA of the battery module of FIG. It is an enlarged view of B part of the battery module of FIG.3 and FIG.4.
  • It is a fragmentary sectional view which shows the modification of the battery module of FIG.
  • It is a perspective view of the battery module which concerns on one embodiment of this invention.
  • It is an enlarged view of D part of the battery module of FIG.
  • It is an enlarged view of E part of the battery module of FIG.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of the battery module according to the first embodiment
  • FIG. 2 is an exploded plan view of the battery module of this example.
  • the battery module 1 of this example includes a cell unit 40 in which a plurality of unit cells 11 are stacked, and a case that houses the cell unit 10.
  • the unit cell 41 constituting the cell unit 40 for example, a lithium ion secondary battery having high energy density and high sealing performance can be adopted, and a power generation element comprising an internal electrode pair, a separator, and an electrolyte solution It is possible to employ a sheet-like battery that is sealed by a bag-shaped exterior member having a flat rectangular shape and flexibility.
  • the bag-shaped exterior member includes an inner layer made of thermoplastic resin, an intermediate layer made of metal foil, It is formed of a laminate film having an outer layer made of an insulating resin, and since the power generation element is sealed in the bag-shaped exterior member, electrical insulation is ensured except for electrode terminals led out of the bag-shaped exterior member. become.
  • a cell unit 40 that is a stack of unit cells 41 is configured by stacking a plurality of unit cells 41 (four in the example shown in the figure), and is derived from both short sides although not shown.
  • the positive electrode terminal (positive electrode tab) and the negative electrode terminal (negative electrode tab) are sequentially connected directly or by a bus bar. Thereby, for example, a circuit configuration in which four unit cells 11 are connected in series is obtained.
  • the case is a rectangular parallelepiped member, and includes a first case 10, a pair of second cases 20, and a third case 30, and is made of aluminum alloy, plastic, or the like.
  • the first case 10 is a casing formed in a rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. 1, and includes a first case bottom surface 12, a first case ceiling surface 13, a first case 12, and a first case. And a first case side wall surface 14 extending from the case ceiling surface 13.
  • the first case bottom surface 12 is a main surface of the first case 10 and contacts one main surface 42 of the cell unit 40, and the ceiling surface 13 of the first case is a main surface of the first case 10 and the cell.
  • the side wall surface 14 of the first case contacts the side wall surface 44 on the short side of the cell unit 40.
  • first wall portions 15 are provided on both wall surfaces adjacent to the first case side wall surface 14, and a second opening portion 16 is formed on the surface facing the first case side wall surface 14. Is provided. Thereby, the first case 10 becomes a U-shaped housing.
  • a first guide portion 17 is formed along the side at a portion of the side on the first opening 15 side, and the other first opening is formed.
  • the first guide portion 17 is also formed on the side portion on the 15 side along the side.
  • a first guide portion 17 is formed along the side at a portion of the side on the side of the first opening 15, and the other first opening is formed.
  • the first guide portion 17 is also formed along the side at the side of the 15 side.
  • the first guide portion 17 is formed in the shape of a rail that is recessed inward from the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 14, and extends along the side on the first opening 15 side. Are formed by cutting grooves in parallel.
  • first guide portion 17 on the second opening portion 16 side is formed so as to face the opening surface that is the second opening portion 16, and the first case side wall surface of the first guide portion 17.
  • the other end on the 14 side is not formed so as to be flush with the first case side wall surface 14, and is dammed on the first case ceiling surface 13.
  • first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 are surfaces perpendicular to the stacking direction of the single cells 41 (the surface direction in the main surface of the cell unit 40). It is formed in a direction perpendicular to the stacking direction of the unit cells 41.
  • the third case 30 is a case that is mounted on the short side of the cell unit 40 and holds the side surface of the cell unit 40 on the short side.
  • an insulating cover made of an insulator such as plastic is provided in the third case 30, and the insulating property between the cell unit 40 and the third case 30 is ensured by the insulating cover. May be. Then, the third case 30 may hold the cell unit 40 via the insulating cover.
  • the third case 30 is a housing formed in a rectangular parallelepiped shape, and includes a third case bottom surface 32, a third case ceiling surface 33, a third case side wall surface 34, and a third case side wall surface. 35.
  • the third case 30 is provided with a connector (not shown), and the connector is a terminal for electrically connecting the cell unit 40 and an external connection terminal (not shown).
  • the third case side wall surface 34 is a side wall extending from the long sides of the third case bottom surface 32 and the third case ceiling surface 33, and the third case side wall surface 35 is the third case. These are both side walls extending from the short sides of the bottom surface 32 and the third case ceiling surface 33.
  • a first guide portion 37 is formed along the side on the side of the one side wall surface 35 side, and the other third side wall surface 35.
  • the first guide portion 37 is also formed on the side portion along the side.
  • a first guide portion 37 is formed along the side at the side of one third side wall surface 35 side, and the other third side wall surface.
  • the first guide portion 37 is also formed along the side at the side portion on the 35 side.
  • the first guide portion 37 of the third case ceiling surface 33 has a groove extending from a part on the long side of the third side wall surface 34 toward the cell unit 40 along the third ceiling surface 33.
  • the 1st guide part 37 is The unit cells 41 are formed in a direction perpendicular to the stacking direction.
  • the third case 30 holding the cell unit 40 When the third case 30 holding the cell unit 40 is inserted into the first case 10 with the second opening 16 as an entrance, the cell unit 40 is accommodated in the first case 10, and the first case 10 The case 10 and the third case 30 are fitted.
  • first case 10 and the third case 30 when the first case 10 and the third case 30 are fitted, a part of the first case ceiling surface 13 and the third case ceiling surface 33 are flush with each other.
  • the first guide portion 17 and the first guide portion 37 are joined, and the first guide portion 37 corresponding to the first guide portion 17 serves as a rail of the groove.
  • the first guide portion 17 and the first guide portion 37 in the bottom surface portion are not shown in the drawing, they are the same as those on the ceiling surface side, and thus the description thereof is omitted.
  • FIGS. 3 and 4 are sectional views of the distal end portion of the first case 10 and the third case, and are sectional views taken along line AA of FIG.
  • FIG. 3 shows a state before fitting
  • FIG. 4 shows a state after fitting
  • FIG. 5 is an enlarged view of a portion surrounded by line B in FIGS. 3 and 4.
  • the dotted line shows the state before fitting (corresponding to FIG. 3)
  • the solid line shows the state after fitting (corresponding to FIG. 4).
  • a protruding locking portion 38 is formed on the side wall surface 36 of the third case 30 on the cell unit 40 side.
  • the locking portion 38 is formed in a convex shape protruding from the third case side wall surface 36 toward the first case 10 side.
  • One end of the first case ceiling surface 13 on the second opening 16 side is bent at an end so as to be easily caught by the locking portion 38, and the main surface of the first case ceiling surface 13 And is processed so that a surface lower than the main surface is formed.
  • one end of the first case bottom surface 12 on the second opening 12 side is bent so that the one end of the first case bottom surface 12 can be easily caught by the locking portion 38.
  • the surface is parallel to the surface and is processed so that a surface higher than the main surface is formed.
  • the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 are plate-like and formed of a metal material, the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 serve as leaf springs in the surface directions of the respective surfaces and have elasticity. Therefore, the second opening 16 is narrowed by narrowing the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 and applying pressure in the main surface direction of the first case 10. Then, the distance between the respective ends of the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 is made smaller than the distance between the locking portions 38 and the one end is in contact with the third case side wall surface 36.
  • the second case 20 includes second case side wall surfaces 24, 25, 26, a second case ceiling surface 23, and a second case bottom surface 22.
  • the second case 20 is configured to be in contact with the side surface on the long side of the cell unit 40 and cover from both side surfaces.
  • the second case ceiling surface 23 is formed with a second guide portion 27 that protrudes downward along a surface opposite to the second case side wall surface 25.
  • a second guide portion 27 that is convex upward is formed along a surface opposite to the second case side wall surface 25.
  • Each of the second guide portions 27 is convex from the second case side wall surface 26 toward the second case side wall surface 24 along the second case bottom surface 22 and the second case ceiling surface 23. Are formed by one rail.
  • each second guide portion 27 is flush with the second case side wall surface 26, and the other end of each second guide portion 27 is flush with the second case side wall surface 24. It is formed as follows.
  • the convex portion of the second guide portion 27 is fitted with the concave portions of the first guide portion 17 and the second guide portion 37, and the length of the rail of the second guide portion 27 is the first length. It is equal to the sum of the length of the rail of one guide portion 17 and the length of the rail of the first guide portion 37.
  • the second case ceiling surface 23 and the second case bottom surface 24 are surfaces perpendicular to the stacking direction of the single cells 41 (surface direction in the main surface of the cell unit 40).
  • the unit cells 41 are formed in a direction perpendicular to the stacking direction.
  • the second guide portion 27 is inserted into the first guide portion 17 and the second guide portion 27 by inserting each second case 20 from the third case side wall surface 34 side.
  • the first guide portion 37 slides on the first guide portion 37, and the first guide portion 17, 37 and the second guide portion 27 are fitted. Accordingly, the second case 20 covers the first opening 15, is brought into contact with the side surface of the cell unit 40, and accommodates the cell unit 40.
  • the first guide 10 is provided in the first case 10
  • the second guide 20 is provided in the second case 20
  • the second guide 27 is used as the first guide.
  • the second case 20 is fitted to the first case 10 by being slid onto the portion 17 to accommodate the cell unit 40.
  • the dismantling cost can be reduced.
  • a general-purpose tool such as a can opener.
  • this example can reduce the recycling cost of the rare metal contained in the cell unit 40 by reducing the number of dismantling steps.
  • the expansion of the cell unit 40 due to deterioration can be suppressed. That is, in this example, when the cell unit 40 is accommodated by sliding the second guide portion 27 onto the first guide portion 17, the second case 20 is not deformed and the second case 20 is not deformed. It is fitted to the first case 10 while maintaining the shape. Since the second case 20 does not need to be deformed when sliding, the rigidity of the second case 20 can be increased. When the rigidity of the second case 20 is high, the portions of the first guide portion 17 and the second guide portion 27 act so as to suppress the pressure due to the expansion of the cell unit 40. Can be suppressed. Thereby, this example can suppress the expansion
  • a protruding portion that protrudes from the side surface of the battery module 1 is not formed, so a plurality of battery modules 1 are arranged.
  • the degree of freedom in battery layout can be increased, and the assembled battery can be reduced in size. That is, for example, when the cell unit 40 is accommodated by a locking mechanism protruding from the side surface of the battery module 1, when the battery module 1 is disassembled, the locking mechanism can be unlocked, The case can be separated.
  • a protruding portion protruding from the side surface of the battery module 1 is formed.
  • the protruding portion protruding from the side surface of the battery module 1 is not formed, and the man-hour is reduced when disassembling while improving the flexibility of the battery layout can do.
  • the first guide portion 17 and the second guide portion 27 are provided in a direction perpendicular to the main surface direction of the flat unit cell 41.
  • a battery module in which flat lithium ion secondary batteries are stacked may expand in the main surface direction due to deterioration over time.
  • this example has a fitting structure in which the second guide portion is slid on the first guide portion 17 provided in a direction perpendicular to the main surface direction of the unit cell 41, the expansion in the main surface direction is performed. Can be suppressed. Therefore, it is possible to realize a battery module that facilitates disassembly as described above while securing the holding state of the cell unit 40.
  • the first guide portion 17 and the second guide portion 27 are moved along the side on the first opening 15 side of the first case ceiling surface, the first case 10 and the second case
  • the second case 20 is configured so as to sandwich the cell unit 40 via the first case 10 from the upper and lower main surface directions of the cell unit 40. Since it is configured to cover the first opening 15, the pressure applied to the first guide portion 17 and the second guide portion 27 can be made uniform by the expansion of the cell unit 40. That is, for example, when the length of the first guide portion 17 that is parallel to the side of the first case ceiling surface on the first opening 15 side is extremely short.
  • the length of the second guide portion 27 fitted to the first guide portion 17 is also shortened, most of the first opening portion 15 is covered with a case having a slide mechanism. There is no configuration. In such a case, when the cell unit 40 expands, pressure is concentrated on the portion of the slide mechanism, in other words, on the portion of the first opening 15 covered by the second case 20, As a result, the expansion of the cell unit 40 cannot be suppressed. In addition, when the cell unit 40 deteriorates and expands, and pressure due to the expansion is locally applied, gas generated inside the cell unit 40 may stay and the output of the battery may decrease.
  • the second case 20 is configured to cover the entire first opening 15 by the slide mechanism including the first guide portion 17 and the second guide portion 27, the slide
  • the pressure due to the expansion of the cell unit 40 applied to the mechanism portion is made uniform, and the expansion of the cell unit 40 can be suppressed.
  • by equalizing the pressure caused by the deterioration and expansion of the cell unit 40 it is possible to prevent the output of the battery from being lowered, and as a result, it is possible to extend the life of the battery.
  • the first case 10 and the third case 30 are locked by locking the end portion of the second opening 16 of the first case 10 by the locking portion 38 of the third case 30. And fit.
  • the battery module 1 of this example can take the structure which is easy to disassemble, and can reduce a dismantling man-hour.
  • FIG. 8 is an exploded side view of the first case 10, the third case 30, and the cell unit 40 in a modification of the present invention, and shows a state before the second case 20 is inserted.
  • the recess 131 and the recess 121 are provided in a central portion on the main surface of the first case ceiling surface 13 and a central portion on the main surface of the first case bottom surface 12, respectively. It is comprised so that it may dent inward from the case bottom face 12, respectively.
  • the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 are plate-shaped and formed of a metal material, and serve as leaf springs in the surface directions of the respective surfaces and have elasticity. ing. In a state where no external force is applied, the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 extend from the first case side wall surface 14 toward the second opening 16, in other words, the respective main surfaces. It is configured to have an open shape toward the direction.
  • the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 are narrowed and pressure is applied in the direction of the main surface of the first case 10, thereby narrowing the second opening 16 and the first case 10.
  • One end of each of the case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 is locked to the locking portion 38.
  • the locking portion 38 regulates the spread of the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 in the surface direction.
  • the recess 131 and the recess 121 have a shape recessed toward the cell unit 40. Therefore, the recess 131 and the recess 121 are brought into contact with the main surface 43 and the main surface 42 of the cell unit 40, respectively, so that the cell unit 40 is sandwiched from the main surface direction. Accordingly, the cell unit 40 is held by the first case 10 by being held between the recess 131 and the recess 121.
  • the first case 10 is formed so as to spread from the first case side wall surface 14 toward the second opening 16.
  • the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 are narrowed to accommodate the cell unit 40, so that the battery module of this example can be easily assembled.
  • locking part 38 regulates the breadth to the main surface direction of the 1st case ceiling surface 13 and the 1st case bottom surface 12.
  • the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 are respectively provided with a recess 131 and a recess 121 that are recessed toward the cell unit 40. Accordingly, the concave portion 131 and the concave portion 121 are brought into contact with the main surface 43 and the main surface 42 of the cell unit 40, respectively, so that the cell unit 40 can be held from the main surface direction. The surface and the inner surface of the first case 10 can be firmly held.
  • the battery module may expand in the stacking direction due to deterioration over time.
  • the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 with the recess 131 and the recess 121, respectively, the rigidity of the first case ceiling surface 13 and the first case bottom surface 12 in the main surface direction is provided. Therefore, expansion of the battery module can be suppressed.
  • a layered adhesive member may be provided between the recess 131 and the cell unit 40, or between the recess 121 and the cell unit 40.
  • the inner surface of the first case 10 can be firmly adhered and fixed. Further, the battery module can be easily disassembled.
  • FIG. 6 is a view corresponding to a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1 in a modified example, and shows a state after the first case 10 and the third case 30 are fitted.
  • FIG. 7 is an enlarged view of a portion surrounded by line C in FIG. However, a dotted line shows the state before fitting and a solid line shows the state after fitting (equivalent to FIG. 4).
  • the side wall of the third case 30 on the cell unit 40 side is open, and the third case ceiling surface 33 has a locking shape that protrudes downward.
  • a locking portion 38a is formed on the third case bottom surface 32 so that the portion 38a is convex upward.
  • the cross section of the third case 30 is U-shaped.
  • a locking portion 38b having a concave shape along the convex shape of the locking portion 38a is formed.
  • a locking portion 38b having a concave shape along the convex shape of the locking portion 38a is formed at the end of the first case ceiling surface 10 on the opening 16 side.
  • first guide portions 17 and 37 and the second guide portion 27 are provided in a direction perpendicular to the stacking direction of the unit cells 41.
  • first guide portions 17 and 37 and the second guide portion 27 may be parallel to the stacking direction.
  • the direction may be other than the direction or the parallel direction.
  • first guide portions 17 and 37 and the second guide portion 27 is not necessarily four, but may be one.
  • the case in which the cell unit 40 is accommodated by the slide mechanism is not limited to the configuration of the first case 10, the second case 20, and the third case 30 described above.
  • the first case does not necessarily have a U-shape, and the first case bottom surface 12 and the first case ceiling surface 13 may be separated from the first case side wall surface 14, respectively. Good.
  • the first case 10 corresponds to the “first member” of the present invention
  • the second case 20 corresponds to the “second member” of the present invention.
  • FIG. 8 shows an exploded perspective view of a battery module 1 according to another embodiment of the present invention.
  • the battery module 1 shown in FIG. 8 is different from the battery module 1 according to the first embodiment in that a fixing portion is provided.
  • FIG. 10 shows an enlarged plan view of a portion surrounded by D in FIG.
  • the fixing portion 50 includes a fixing portion 50 a provided in the first guide portion 17 and a fixing portion 50 b provided in the second guide portion 27.
  • the fixed portion 50 a has a shape in which a part of the side wall surface of the first guide portion 17 is recessed toward the outside of the first guide portion 17, and the recessed shape is formed from the first case ceiling surface 13. When seen, it has a triangular shape. When viewed from the first case ceiling surface 13, the inclination of the side of the second case 20 in the insertion direction (the direction of the arrow shown in FIG. 10) is opposite to the insertion direction (the arrow shown in FIG. 10).
  • the fixing portion 50a is formed so as to be looser than the inclination of the side on the opposite side.
  • the fixed portion 50 b has a shape in which a part of the side wall surface 27 a of the second guide portion 27 protrudes toward the outside of the first guide portion 17, and the protruded shape is the second case ceiling surface 23. When seen from, it has a triangular shape. When viewed from the second case ceiling surface 23, the inclination of the side of the second case 20 in the insertion direction (the direction of the arrow shown in FIG. 10) is opposite to the insertion direction (the arrow shown in FIG. 10).
  • the fixing portion 50b is formed so as to be looser than the inclination of the side on the opposite side.
  • the fixing portion 50 is formed so as to prohibit the second case 20 from being extracted from the first case 10.
  • the second case 20 can be configured to be difficult to slide during normal use, so that the function of holding the cell unit 40 can be maintained.
  • FIG. 11 shows an enlarged perspective view of a portion surrounded by E in FIG.
  • the fixing portion 50 is formed in a shape that cuts out a part of the bottom surface of the first guide portion 17 and jumps from the bottom surface toward the inside of the first guide portion 17.
  • the fixing portion 50 is flush with the bottom surface of the first guide portion 17. It is formed to allow insertion into the case 10.
  • the second case 20 is pulled out from the first case 10, one end of the fixing portion 50 comes into contact with the side wall of the second guide portion 27, and the movement is restricted.
  • the second case 20 is formed so as to be prohibited from being extracted from the first case 10.
  • the fixing portion 50 is provided in at least one of the first guide portion 17 and the second guide portion 27, the second case 20 is difficult to slide during normal use. The function of holding the cell unit 40 can be maintained.

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Abstract

　単電池４１を有するセルユニット４０と、セルユニット４０とを収容するケースを有する電池モジュール１において、ケースは、第１のガイド部１７を有する第１の部材と、第１のガイド部１７上をスライドすることにより第１のガイド部１７と嵌合する第２のガイド部２７を有する第２の部材とを備える。

Description

電池モジュール
　本発明は、電池モジュールに関するものである。
　一面が開口し内部に薄型電池を積層した扁平型組電池を収容する金属容器本体と、金属容器本体の開口部を閉塞する金属蓋とを備え、金属容器本体の開口端部周辺と金属蓋の蓋端部周縁とを巻締めて結合する電池収容容器が知られている。
特開２００６－９２８８４号公報
　しかしながら、リサイクル等のために、従来の電池収容器の巻締めによる結合部分を解体する場合に、解体工数が多くなるという問題があった。
　本発明が解決しようとする課題は、解体を容易にする電池モジュールを、提供することである。
　本発明は、第１のガイド部を有する第１の部材と、第１のガイド部上をスライドすることにより第１のガイド部と嵌合する第２のガイド部を有する第２の部材とによりセルユニットを収容することによって上記課題を解決する。
　本発明は、電池モジュールを解体する場合には、第２の部材をスライドさせて、ケースの少なくとも一部を解体するため、解体工数を削減することができるという効果を奏する。
本発明の一実施の形態に係る電池モジュールを示す分解斜視図である。 図１の電池モジュールの分解平面図である。 図１の電池モジュールのＡ－Ａ線に沿う部分断面図である。 図１の電池モジュールのＡ－Ａ線に沿う部分断面図である。 図３及び図４の電池モジュールのＢ部分の拡大図である。 図４の電池モジュールの変形例を示す部分断面図である。 図６の電池モジュールのＣ部分の拡大図である。 図１の電池モジュールの変形例を示す分解側面図である。 本発明の一実施の形態に係る電池モジュールの斜視図である。 図８の電池モジュールのＤ部分の拡大図である。 図８の電池モジュールのＥ部分の拡大図である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
　≪第１実施形態≫
　図１は第１の実施形態に係る電池モジュールの分解斜視図であり、図２は、本例の電池モジュールの分解平面図である。本例の電池モジュール１は、複数の単電池１１が積層されてなるセルユニット４０と、セルユニット１０を収容するケースとを備える。
　セルユニット４０（単電池の積層体）を構成する単電池４１は、たとえばエネルギー密度及び密封性が高いリチウムイオン二次電池を採用することができ、内部電極対、セパレータ及び電解液からなる発電要素が平面長方形状で可撓性を有する袋状外装部材によって密封されたシート状の電池を採用することができる。こうした扁平状リチウムイオン二次電池の内部構造や充放電原理は公知であるためその詳細な説明は省略するが、袋状外装部材は熱可塑性樹脂製の内層と、金属箔製の中間層と、絶縁性樹脂製の外層とを備えるラミネートフィルムで形成され、発電要素が袋状外装部材に密封されるため、袋状外装部材の外部に導出される電極端子以外は電気絶縁性が確保されることになる。
　図１に示すように、単電池４１の積層体であるセルユニット４０は、単電池４１を複数（同図に示す例では４つ）積み重ねて構成され、図示はしないが両短辺から導出された正極端子（正極タブ）と負極端子（負極タブ）とが直接又はバスバーにより順次接続されている。これによりたとえば４つの単電池１１が直列接続された回路構成となる。
　ケースは、直方体状部材であり、第１のケース１０と、一対の第２のケース２０と、第３のケース３０とを備え、アルミニウム合金やプラスチックなどで構成されている。
　第１のケース１０は、図１に示すように直方体状に形成された筐体であり、第１のケース底面１２と、第１のケース天井面１３と、第１のケース１２及び第１のケース天井面１３から延在してなる第１のケース側壁面１４とを備える。第１のケース底面１２は第１のケース１０の主面でありセルユニット４０の一方の主面４２に当接し、第１のケースの天井面１３は第１のケース１０の主面でありセルユニット４０の他方の主面４３に当接し、第１のケースの側壁面１４はセルユニット４０の短辺側の側壁面４４に当接する。また第１のケース側壁面１４に隣接する両壁面には、それぞれ第１の開口部１５が設けられており、第１のケース側壁面１４と対向する面には、第２の開口部１６が設けられている。これにより、第１のケース１０は、Ｕ字の形状をした筐体となる。
　また第１のケース天井面１３において、一方の第１の開口部１５側の辺の部分には、第１のガイド部１７が当該辺に沿って形成されており、他方の第１の開口部１５側の辺の部分にも、第１のガイド部１７が当該辺に沿って形成されている。同様に第１のケース底面１２において、一方の第１の開口部１５側の辺の部分には、第１のガイド部１７が当該辺に沿って形成されており、他方の第１の開口部１５側の辺の部分にも、第１のガイド部１７が当該辺に沿って形成されている。第１のガイド部１７は、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１４からそれぞれ内側に向かって凹んだレールの形状により形成されており、第１の開口部１５側の辺に沿って平行に溝を切ることにより形成されている。第１のガイド部１７の第２の開口部１６側の一端は、第２の開口部１６である開口面を向くように形成されており、第１のガイド部１７の第１のケース側壁面１４側の他端は、第１のケース側壁面１４と面一になるよう形成されておらず、第１のケース天井面１３上で堰き止められている。また第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２は、単電池４１の積層方向（セルユニット４０の主面における面方向）と垂直な面であるため、第１のガイド部１７は、単電池４１の積層方向に対して垂直方向に形成されている。
　第３のケース３０は、図１に示すように、セルユニット４０の短辺側に装着されるケースであり、セルユニット４０の短辺側の側面を保持する。なお、図示はしないが、第３のケース３０の中に、プラスチックなどの絶縁体からなる絶縁性カバーを設け、当該絶縁性カバーによりセルユニット４０と第３のケース３０との絶縁性を確保してもよい。そして、第３のケース３０は、当該絶縁性カバーを介してセルユニット４０を保持してもよい。
　第３のケース３０は、直方体状に形成された筐体であり、第３のケース底面３２と、第３のケース天井面３３と、第３のケース側壁面３４と、第３のケース側壁面３５とを備える。第３のケース３０には、図示しないコネクタが設けられており、当該コネクタはセルユニット４０と外部の接続端子（図示しない）とを電気的に接続するための端子である。第３のケース側壁面３４は、第３のケース底面３２及び第３のケース天井面３３のそれぞれ長辺から延在してなる側壁であり、第３のケース側壁面３５は、第３のケース底面３２及び第３のケース天井面３３のそれぞれ短辺から延在してなる両側壁である。
　第３のケース天井面３３において、一方の第３の側壁面３５側の辺の部分には、第１のガイド部３７が当該辺に沿って形成されており、他方の第３の側壁面３５の辺の部分にも、第１のガイド部３７が当該辺に沿って形成されている。同様に第３のケース底面３２において、一方の第３の側壁面３５側の辺の部分には、第１のガイド部３７が当該辺に沿って形成されており、他方の第３の側壁面３５側の辺の部分にも、第１のガイド部３７が当該辺に沿って形成されている。第３のケース天井面３３の第１のガイド部３７は、第３の側壁面３４の長辺側の一部から、第３の天井面３３に沿って、セルユニット４０に向かって、溝を切ることにより形成されており、第３のケース３０の主面（第３の天井面３３）から内側に向かって凹んだレールの形状により形成されている。また第１のガイド部３７の一端は第３のケース側壁面３４と面一になり、第１のガイド部３７の他端は第３のケース３０のセルユニット側の側壁面（第３のケース側壁面３４と対向する面）と面一になるよう形成されている。また第３のケース天井面３３及び第１のケース底面３２は、単電池４１の積層方向（セルユニット４０の主面における面方向）と垂直な面であるため、第１のガイド部３７は、単電池４１の積層方向に対して垂直方向に形成されている。
　セルユニット４０を保持する第３のケース３０が、第２の開口部１６を入り口として、第１のケース１０に差し込まれることにより、セルユニット４０が第１のケース１０内に収容され、第１のケース１０と第３のケース３０は嵌合される。
　図２に示すように、第１のケース１０と第３のケース３０が嵌合されると、第１のケース天井面１３の一部と第３のケース天井面３３は面一になり、第１のガイド部１７と第１のガイド部３７が接合され、第１のガイド部１７と対応する第１のガイド部３７が、溝のレールとなる。なお底面部分の第１のガイド部１７及び第１のガイド部３７については、図示されていないが、天井面側と同様な構成であるため、説明を省略する。
　次に、第１のケース１０と第３のケース３０の嵌合部分を、図３～図５を用いて説明する。図３及び図４は、第１のケース１０の先端部分と第３のケースの断面図であり、図１のＡ－Ａ線に沿う断面図である。図３は、嵌合される前の状態を示し、図４は嵌合した後の状態を示す。図５は、図３及び図４のＢ線で囲う部分の拡大図である。ただし、点線は嵌合前の状態（図３に相当）を示し、実線は嵌合後の状態（図４に相当）を示す。
　図３に示すように、第３のケース３０のセルユニット４０側の側壁面３６には、突起した形状の係止部３８が形成されている。係止部３８は、第３のケース側壁面３６から第１のケース１０側に向かって突出する凸状の形状により形成されている。第１のケース天井面１３の、第２の開口部１６側の一端は、当該係止部３８に引っかかり易くなるように、端部が屈曲しており、第１のケース天井面１３の主面と平行な面であり、当該主面より低い面が形成されるように、加工されている。同様に、第１のケース底面１２の、第２の開口部１２側の一端は、当該係止部３８に引っかかり易くなるように、端部が屈曲しており、第１のケース底面１２の主面と平行な面であり、当該主面より高い面が形成されるように、加工されている。
　第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２は、板状であり金属材料により形成されているため、それぞれの面の面方向に対して板バネとなり、弾性を有している。そのため、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２を狭圧させて、第１のケース１０の主面方向に圧力を加えることにより、第２の開口部１６は狭まる。そして、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２のそれぞれの一端の間隔を、係止部３８の間隔より狭くし、当該一端を第３のケース側壁面３６に当接させた状態で、第１のケース１０の主面方向の圧力を開放させると、弾性力により、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２のそれぞれの一端が、対応する係止部３８に係止される。これにより、第２の開口部１６の端部が係止部３８により係止され、第１のケース１０と第３のケース３０が嵌合される。
　図１に戻り、第２のケース２０は、第２のケース側壁面２４、２５、２６と、第２のケース天井面２３と、第２のケース底面２２とを備えている。第２のケース２０は、セルユニット４０の長辺側の側面に当接され、両側面側から覆う構成になっている。第２のケース天井面２３には、第２のケース側壁面２５と反対側の面に沿って、下側に凸状となる第２のガイド部２７が形成される。同様に、第２のケース底面２２には、第２のケース側壁面２５と反対側の面に沿って、上側に凸状となる第２のガイド部２７が形成される。それぞれの第２のガイド部２７は、第２のケース側壁面２６から、第２のケース底面２２及び第２のケース天井面２３に沿って、第２のケース側壁面２４に向かって、凸状である１本のレールにより形成される。それぞれの第２のガイド部２７の一端は、第２のケース側壁面２６と面一になり、それぞれの第２のガイド部２７の他端は、第２のケース側壁面２４と面一になるよう形成されている。また第２のガイド部２７の凸状の部分は、第１のガイド部１７及び第２のガイド部３７の凹状の部分と嵌合し、第２のガイド部２７のレールの長さは、第１のガイド部１７のレールの長さと第１のガイド部３７のレールの長さとを加えた長さと等しい。また第２のケース天井面２３及び第２のケース底面２４は、単電池４１の積層方向（セルユニット４０の主面における面方向）と垂直な面であるため、第２のガイド部２７は、単電池４１の積層方向に対して垂直方向に形成されている。
　そして、図１及び図２に示すように、それぞれの第２のケース２０を、第３のケース側壁面３４側から挿入することにより、第２のガイド部２７は第１のガイド部１７及び第１のガイド部３７の上をスライドし、第１のガイド部１７、３７及び第２のガイド部２７が嵌合する。これにより、第２のケース２０は、第１の開口部１５を覆い、セルユニット４０の側面に当接され、セルユニット４０を収容する。
　上記のように本例は、第１のケース１０に第１のガイド部１７を設け、第２のケース２０に第２のガイド部２７を設けて、第２のガイド部２７を第１のガイド部１７上にスライドさせることにより、第２のケース２０を第１のケース１０に嵌合させて、セルユニット４０を収容する構成をとる。これにより、本例の電池モジュール１を解体させる場合には、第２のケース２０を第１のケース１０からスライドさせることで、解体することができるため、解体工数を削減することができる。すなわち、例えば従来のように巻締めによりケースを結合させる電池モジュールでは、解体の際に、缶切り等でケースを切り裂いて、ケースを変形させて、各ケースを分離させるため、解体工数が増加する傾向があった。しかし、本例では、従来と比べて解体工数を削減するため、解体コストを下げることができる。また従来では、缶切り等の汎用工具を使用してケースを開く際に、セルユニット４０を傷つける可能性があった。しかし本例は、解体の際に、必ずしも缶切り等の汎用工具を頻繁に使用する必要はないため、セルユニット４０に傷を付ける可能性を低減させることができ、その結果として、作業安全性を向上させることもできる。さらに、本例は解体工数を削減することにより、セルユニット４０に含まれるレアメタルのリサイクルコストを削減することができる。
　また本例は、第１のガイド部１７及び第２のガイド部２７で構成されるスライド機構を設けることで、劣化によるセルユニット４０の膨張を抑制することができる。すなわち、本例では、第２のガイド部２７を第１のガイド部１７上にスライドさせてセルユニット４０を収容する際には、第２のケース２０は、変形せず、第２のケース２０の形状を保った状態で第１のケース１０に嵌合される。第２のケース２０はスライドする際に、変形しなくてもよいため、第２のケース２０の剛性を高めることができる。そして、第２のケース２０の剛性が高い場合には、第１のガイド部１７及び第２のガイド部２７の部分が、セルユニット４０の膨張による圧力を抑え込むように作用するため、セルユニット４０の膨張を抑制することができる。これにより、本例は、当該スライド機構を設けて、第２のケース２０を単電池４０の膨張による圧力に対して変形しないように構成することで、セルユニット４０の膨張を抑制することができる。
　また本例は、第１のガイド部１７及び第２のガイド部２７で構成されるスライド機構を設けることで、電池モジュール１の側面から突起する突起部分が形成されないため、電池モジュール１を複数配置して組電池にする際に、電池のレイアウトの自由度を高めることができ、また組電池の小型化を図ることができる。すなわち、例えば、電池モジュール１の側面から突起させたロック機構によりセルユニット４０を収容した場合には、電池モジュール１を解体する際に、当該ロック機構を解錠することがで、セルユニット４０とケースとを分離させることができる。しかし、当該ロック機構を有する構成では、電池モジュール１の側面から突起する突起部分が形成されてしまう。一方、本例では、スライド機構によりセルユニット４０を収容するため、電池モジュール１の側面から突起する突起部分が形成されず、電池のレイアウトの自由度を高めつつ、解体する際には工数を削減することができる。
　また本例は、扁平状の単電池４１の主面方向に対して垂直方向に第１のガイド部１７と、第２のガイド部２７とを設ける。本例のように、扁平状リチウムイオン二次電池を積層した電池モジュールは、経時的な劣化により、当該主面方向に膨張する場合がある。しかし、本例は、単電池４１の主面方向に対して垂直方向に設けられた第１のガイド部１７上に第２ガイド部をスライドさせる嵌合構造をもつため、主面方向への膨張に生じる圧力を抑制することができる。したがって、セルユニット４０の保持状態を確保させつつ、上記のように、解体を容易にする電池モジュールを実現させることができる。
　また本例は、第１のケース天井面の、第１の開口部１５側の辺に沿って、第１のガイド部１７及び第２のガイド部２７を、第１のケース１０及び第２のケース２０にそれぞれ設けることで、第２のケース２０が、セルユニット４０の上下の主面方向から、第１のケース１０を介してセルユニット４０を挟み込むように構成され、第２のケース２０により第１の開口部１５を覆うように構成されるため、セルユニット４０の膨張によって、第１のガイド部１７及び第２のガイド部２７に加わる圧力を均一化させることができる。すなわち、例えば、第１のケース天井面の、第１の開口部１５側の辺の長さに対して、当該辺に平行な、第１のガイド部１７の長さを極端に短くした場合には、第１のガイド部１７と嵌合する第２のガイド部２７の長さも短くなるため、第１の開口部１５のうち、大部分の開口部分は、スライド機構を有するケースにより覆われていない構成となる。かかる場合に、セルユニット４０が膨張すると、スライド機構の部分、言い換えると、第１の開口部１５のうち第２のケース２０により覆われている部分に対して、圧力が集中的に加わるため、結果として、セルユニット４０の膨張を抑制することができない。また、セルユニット４０が劣化して膨張し、膨張による圧力が局所的に加わる場合には、セルユニット４０の内部で発生するガスが滞留し、電池の出力低下が生じる可能性がある。
　一方、本例では、第１のガイド部１７及び第２のガイド部２７で構成されるスライド機構により、第２のケース２０が第１の開口部１５の全体を覆うように構成するため、スライド機構の部分に加わる、セルユニット４０の膨張による圧力が均一化され、セルユニット４０の膨張を抑制することができる。また、セルユニット４０が劣化して膨張することによる圧力を均一化させることで、電池の出力低下を防ぎ、その結果として、電池の寿命を長くすることができる。
　また本例は、第１のケース１０の第２の開口部１６の端部を、第３のケース３０の係止部３８により係止させることにより、第１のケース１０と第３のケース３０とを嵌合させる。これにより、リサイクル等のために解体する場合に、本例の電池モジュール１は解体し易い構成をとることができ、解体工数を減らすことができる。
　また本例は、図８に示すように、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２に、凹部１３１及び凹部１２１をそれぞれ設けてもよい。図８は本発明の変形例における、第１のケース１０、第３のケース３０及びセルユニット４０の分解側面図であり、第２のケース２０を挿入する前の状態を示す図である。凹部１３１及び凹部１２１は、第１のケース天井面１３の主面上の中央部分及び第１のケース底面１２の主面上の中央部分にそれぞれ設けられ、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２からそれぞれ内側に向かって凹むように構成されている。また、上記と同様に、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２は、板状であり金属材料により形成され、それぞれの面の面方向に対して板バネとなり、弾性を有している。外力が加わらない状態で、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２は、第１のケース側壁面１４から第２の開口部１６に向けて広がり、換言すれば、それぞれの主面方向に向けて開いた形状になるよう構成されている。
　そして、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２を狭圧させて、第１のケース１０の主面方向に圧力を加えることにより、第２の開口部１６を狭めて、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２のそれぞれの一端を、係止部３８に係止させる。係止部３８は、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２の面方向への広がりを規制する、かかる状態において、凹部１３１及び凹部１２１はセルユニット４０に向かって凹んだ形状をしているため、凹部１３１及び凹部１２１はセルユニット４０の主面４３及び主面４２にそれぞれ当接されることで、セルユニット４０を主面方向から狭持する。これにより、セルユニット４０は、凹部１３１及び凹部１２１により狭持されることで、第１のケース１０に保持される。
　上記のように、第１のケース１０は、第１のケース側壁面１４から第２の開口部１６に向かって広がるように形成されている。これにより、本例は、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２を狭圧して、セルユニット４０を収容するため、本例の電池モジュールの組み立てを容易にすることができる。
　また、本例において、係止部３８は、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２の主面方向への広がりを規制する。これにより、本例の電池モジュールを解体する場合には、係止部３８による第１のケース１０の広がりの規制を外すことで、容易に第１のケース１０とセルユニット４０とを分解することができるため、電池モジュールの解体を容易に行うことができる。
　また、本例は、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２に、セルユニット４０に向かって凹む凹部１３１及び凹部１２１をそれぞれ設ける。これにより、凹部１３１及び凹部１２１はセルユニット４０の主面４３及び主面４２にそれぞれ当接されることで、セルユニット４０を主面方向から狭持することができるため、セルユニット４０の主面と第１のケース１０の内面とをしっかりと保持させることができる。
　また、電池モジュールは経時的な劣化により積層方向に膨張する場合がある。本例では、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２に凹部１３１及び凹部１２１をそれぞれ設けることで、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２の主面方向の剛性を高めることができるため、電池モジュールの膨張を抑制することができる。
　なお、本例は、凹部１３１とセルユニット４０との間に、あるいは、凹部１２１とセルユニット４０との間に、層状の接着部材を設けてもより、これにより、セルユニット４０の主面と第１のケース１０の内面とをしっかりと接着し、固定させることができる。また、電池モジュールの解体を容易に行うことができる。
　なお、本例は係止部３８を凸状の形状とするが、図６及び図７に示すように、嵌合部分をフランジにしてもよい。図６は、変形例における、図１のＡ－Ａ線に沿う断面図に相当する図であって、第１のケース１０及び第３のケース３０を嵌合させた後の状態の図である。図７は、図６のＣ線で囲う部分の拡大図である。ただし、点線は嵌合前の状態を示し、実線は嵌合後の状態（図４に相当）を示す。
　図６及び図７に示すように、第３のケース３０のセルユニット４０側の側壁は、開口しており、第３のケース天井面３３には、下側に向けて凸状となる係止部３８ａが、第３のケース底面３２には、上側に向けて凸状となる係止部３８ａが形成されている。そして、第３のケース３０の断面はＵ字状になっている。第１のケース天井面１３の開口部１６側の端部には、係止部３８ａの凸状に沿う凹部の形状の係止部３８ｂが形成されている。同様に、第１のケース天井面１０の開口部１６側の端部には、係止部３８ａの凸状に沿う凹部の形状の係止部３８ｂが形成されている。そして、図３～図５と同様に、第１のケース天井面１３及び第１のケース底面１２を狭圧させた状態で、係止部３８ａと係止部３８ｂとを係止させることにより、第１のケース１０と第３のケース３０とを嵌合させる。
　なお、本例は、第１のガイド部１７、３７及び第２のガイド部２７を単電池４１の積層方向に対し垂直方向に設けたが、当該積層方向に対して平行方向でもよく、また垂直方向又は平行方向以外の方向であってもよい。
　また第１のガイド部１７、３７及び第２のガイド部２７は、それぞれ必ずしも４本である必要はなく、１本であってもよい。
　また、本例において、スライド機構によりセルユニット４０を収容するケースは、上記の第１のケース１０、第２のケース２０及び第３のケース３０の構成に限定されない。第１のケースは、必ずしもＵ字の形状である必要はなく、また、第１のケース底面１２及び第１のケース天井面１３を第１のケース側壁面１４からそれぞれ分離した形状であってもよい。
　上記第１のケース１０が本発明の「第１部材」に相当し、第２のケース２０が本発明の「第２部材」に相当する。
《第２実施形態》
　図８は、本発明の他の実施形態に係る電池モジュール１の分解斜視図を示す。図８に示す電池モジュール１は、第１実施形態に係る電池モジュール１に対して、固定部を設ける点が異なる。他の構成については、第１実施形態に係る記載を適宜援用する。図１０は図８のＤにより囲む部分の拡大平面図を示す。
　図９及び図１０に示すように、固定部５０は、第１のガイド部１７に設けられた固定部５０ａと、第２のガイド部２７に設けられた固定部５０ｂを備える。固定部５０ａは、第１のガイド部１７の側壁面の一部を第１のガイド部１７の外側に向けて凹んだ形状になっており、凹んだ形状は、第１のケース天井面１３から見た時に、三角形の形状をしている。第１のケース天井面１３から見た時に、第２のケース２０の挿入方向（図１０に示す、矢印の方向）側の辺の傾きは、当該挿入方向と反対方向（図１０に示す、矢印の方向の逆向き）側の辺の傾きより緩くなるように、固定部５０ａは形成されている。
　固定部５０ｂは、第２のガイド部２７の側壁面２７ａの一部を第１のガイド部１７の外側に向けて突起した形状になっており、突起した形状は、第２のケース天井面２３から見た時に、三角形の形状をしている。第２のケース天井面２３から見た時に、第２のケース２０の挿入方向（図１０に示す、矢印の方向）側の辺の傾きは、当該挿入方向と反対方向（図１０に示す、矢印の方向の逆向き）側の辺の傾きより緩くなるように、固定部５０ｂは形成されている。
　第２のケース２０を第１のケース１０に挿入する場合には、固定部５０ｂのうち傾きの小さい辺が第１のガイド溝１７に当接されるため、固定部５０は、第２のケース２０が第１のケース１０に挿入されることを許可するよう形成されている。一方、第２のケース２０を第１のケース１０から抜き出す場合には、固定部５０ｂのうち傾きの大きい辺が固定部５０ａのうち傾きの大きい辺に当接され、動きに規制がかかるため、固定部５０は、第２のケース２０が第１のケース１０から抜き出すことを禁止するよう形成されている。
　これにより、本例は、通常の使用時には、第２のケース２０をスライドし難いように構成することができるため、セルユニット４０を保持する機能を持続させることができる。
　なお、本例において、図１０に示す固定部５０の他に図１１に示す固定部５０を設けてもよい。図１１は図９のＥにより囲む部分の拡大斜視図を示す。図１１に示すように、固定部５０は、第１のガイド部１７の底面の一部を切り抜き、当該底面から第１のガイド部１７の内部に向けて跳ね上がる形状により形成される。第２のケース２０を第１のケース１０に挿入する際、固定部５０は、第１のガイド部１７の底面と面一になるため、固定部５０は、第２のケース２０が第１のケース１０に挿入されることを許可するよう形成されている。一方、第２のケース２０を第１のケース１０から抜き出す場合には、固定部５０の一端が、第２のガイド部２７の側壁と当接し、動きに規制がかかるため、固定部５０は、第２のケース２０が第１のケース１０から抜き出すことを禁止するよう形成されている。
　なお、図１０及び図１１に示す固定部５０は、必ずしも両方設ける必要はなく、一方だけでもよい。
　上記のように本例は、第１のガイド部１７及び第２のガイド部２７の少なくとも一方に、固定部５０を設けるため、通常の使用時には、第２のケース２０をスライドし難いように構成することができ、セルユニット４０を保持する機能を持続させることができる。
１…電池モジュール
１０…第１のケース
１２…第１のケース底面
１２１…凹部
１３…第１のケース天井面
１３１…凹部
１４…第１のケース側壁面
１５…第１の開口部
１６…第２の開口部
１７…第１のガイド部
２０…第２のケース
２２…第２のケース底面
２３…第２のケース天井面
２４、２５、２６…第２のケース側壁面
２７…第２ガイド部
３０…第３のケース
３２…第３のケース底面
３３…第３のケース天井面
３４…第３のケース側壁面
３５、３６…第３のケース側壁面
３７…第１のガイド部
４０…セルユニット
４１…単電池
４２…一方のセルユニット主面
４３…他方のセルユニット主面
４４…セルユニット側壁面
５０、５０ａ、５０ｂ…固定部

Claims (8)

  1. 単電池を有するセルユニットと、前記セルユニットとを収容するケースを有する電池モジュールにおいて、
    前記ケースは、
    　第１のガイド部を有する第１の部材と、
    　前記第１のガイド部上をスライドすることにより前記第１のガイド部と嵌合する第２のガイド部を有する第２の部材とを備える
    ことを特徴とする電池モジュール。
  2. 前記単電池は、扁平状の電池であり、
    前記第１のガイド部は、前記単電池の主面方向に対して垂直方向に形成されている
    ことを特徴とする請求項１記載の電池モジュール。
  3. 前記ケースは、
    　前記第１のガイド部又は前記第２のガイド部の少なくとも一方に、前記第２の部材の挿入を許可し、前記第２の部材の抜き出しを禁止する固定部をさらに備える
    ことを特徴とする請求項１又は２記載の電池モジュール。
  4. 前記ケースは、直方体状部材であり、
    前記第１の部材は、
    　前記セルニットの積層方向のセルユニット両主面にそれぞれ当接し、
    　前記第１のガイド部が主面上の少なくとも一辺側に形成されている一対のケース主面と、
    　前記一対のケース主面から延在し前記セルユニットの側面に当接するケース側壁面と、
    　前記ケース側壁面に隣接する第１の開口部とを有し、
    前記第２の部材は、
    　前記第１の開口部を覆い、前記セルユニットの側面に当接する
    ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の電池モジュール。
  5. 前記第１の部材は、
    　前記ケース側壁面と対面する第２の開口部を有し、
    前記ケースは、
    　前記セルユニットの側面を保持し、
    　前記第２の開口部の端部を係止する係止部を有する第３の部材を備える
    ことを特徴とする請求項４記載の電池モジュール。
  6. 前記第１の部材は、前記ケース側壁面から前記第２の開口部に向かって広がるように形成されている
    ことを特徴とする請求項５記載の電池モジュール。
  7. 前記係止部は、前記一対ケース主面のうち少なくとも一方のケース主面の面方向への広がりを規制する
    ことを特徴とする請求項６記載の電池モジュール。
  8. 前記一対のケース主面の少なくとも一方のケース主面は、前記セルユニット側に凹む凹部を有する
    ことを特徴とする請求項４～７のいずれか一項に記載の電池モジュール。
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