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WO2012043594A1 - 組電池及びこれを備える車両 - Google Patents

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WO2012043594A1
WO2012043594A1 PCT/JP2011/072128 JP2011072128W WO2012043594A1 WO 2012043594 A1 WO2012043594 A1 WO 2012043594A1 JP 2011072128 W JP2011072128 W JP 2011072128W WO 2012043594 A1 WO2012043594 A1 WO 2012043594A1
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WO
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assembled battery
battery
plate
bent
bind bar
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PCT/JP2011/072128
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English (en)
French (fr)
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裕 宮崎
新吾 越智
敦士 藤田
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Priority to US13/822,885 priority patent/US20130183571A1/en
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    • 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 an assembled battery in which a plurality of rectangular battery cells are stacked with a separator interposed therebetween and a vehicle including the same, and in particular, is mounted on an electric vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle to supply electric power to a motor that runs the vehicle.
  • the present invention relates to an assembled battery optimal for a power source and a vehicle including the same.
  • An assembled battery for a vehicle has a large number of battery cells connected in series to increase output voltage and output power. Moreover, since the charging capacity with respect to a volume is enlarged, the assembled battery which arrange
  • a rectangular battery cell 91 is fixed by a bind bar 94 in order to fasten a rectangular battery cell 91 in a stacked state with an insulating separator 92 interposed therebetween as shown in FIG.
  • the bind bar 94 is formed of a strip-shaped metal plate, and is bent at both ends to provide a bent piece 94X, and is formed in a U shape in a cross-sectional view.
  • the binding bar is fixed to the end plate in this way by screwing the screw 96 into the screw hole 94a opened in the bent piece 94X as shown in FIG.
  • this method has a problem that it takes time for screwing, and in particular, as the number of bind bars increases, the number of screws to be screwed increases, which increases the number of man-hours for assembly.
  • an assembled battery for in-vehicle use is frequently exposed to vibrations and shocks, so that fixing with a bind bar requires strong and high reliability.
  • the number of stacked rectangular battery cells tends to increase for higher output, and as the number of stacked layers increases, fixing with a bind bar becomes difficult, and accordingly, high strength and reliability are required.
  • the present invention has been made in view of such conventional problems, and a main object thereof is an assembled battery in which a bind bar can be fixed easily and quickly without impairing reliability. It is providing the vehicle provided with.
  • a battery laminate 5 in which a plurality of rectangular battery cells 1 are laminated, and the battery laminate 5 in the stacking direction.
  • Each of the bind bars 4, 34, 44, 54, 104 includes bent pieces 4X, 34X, 44X, 54X, 104X formed by bending both end portions in the same direction, and the bent pieces 4X, 34X, 44X, 54X, 104X are bent at both ends of the binding bars 4, 34, 44, 54, 104 to form a substantially U shape in cross section, and the bent pieces 4X, 34X, 44X, 54X and 104X are connected to the pair of end plates 3 and 103 so as to sandwich the battery stack 5 via the pair of end plates 3 and 103.
  • bent pieces 4X, 34X, 44X, 54X, and 104X form bent piece-side fitting structures 7 and 107 at the connecting portions with the end plates 3 and 103, and the end plates 3 and 103 are End plate side fitting structures 6, 106 are formed at positions facing the bent pieces 4, 104.
  • the assembled battery is configured such that the bent piece side fitting structures 7 and 107 and the end plate side fitting structures 6 and 106 are fitted, and the pair of end plates 3 and 103 are connected to the bind bars 4, 34, 44 and 54. , 104.
  • the binding bar can be fixed to the end plate by fitting the bent piece side fitting structure and the end plate side fitting structure without using screws or the like.
  • the bind bar can be fixed quickly.
  • it is pressed so as to be sandwiched from the end plates on both sides with bent pieces bent in a substantially U-shape, so that even if the battery cells expand, they are bent by the reaction. Since the counter force by the piece works and the laminate can be more firmly held, the advantage of increasing the reliability can be obtained.
  • the bind bar 4 may be formed so that the bent pieces 4X at both ends are in contact with and sandwiched between the outer surfaces of the pair of end plates 3. it can.
  • the bent piece of the bind bar is brought into contact with the outer surface of the end plate, and the bent bar side fitting structure and the end plate side fitting structure are easily and surely fitted to end the bind bar. Can be fixed to the plate.
  • the bent piece side fitting structure 7 is a slit 7A opened in a rectangular shape, and the end plate side fitting structure 6 is inserted into the slit 7A.
  • a possible fitting protrusion 6A can be obtained.
  • the end plate 3 includes the metal plate 22, and the fitting protrusion 6 ⁇ / b> A can be formed by partially bending the metal plate 22.
  • the end plate can be reinforced with the metal plate, and the metal plate can be partially bent to provide the fitting protrusion, whereby the bind bar can be firmly connected while easily forming the fitting protrusion.
  • one of the fitting protrusions 6A can be formed on the inclined surface 6a. Therefore, it is easy to insert the fitting protrusion into the slit, and an advantage that the assembling work can be facilitated is obtained.
  • the end plates 3 and 103 are arranged at the side edges on the side where the substantially U-shaped openings 4Y and 104Y of the bind bars 4 and 104 are inserted. It is possible to form inclined surfaces 27 and 127 that are inclined so as to become narrower toward the U-shaped openings 4Y and 104Y. Accordingly, when the bind bar is fitted into the battery stack, it is easy to insert the battery stack from the substantially U-shaped opening of the bind bar, and an advantage of facilitating the assembling work can be obtained.
  • the end plate 3 is formed by laminating the metal plate 22 on the outside of the plastic main body plate 21, and the main body plate 21 and the metal plate 22 are combined. While being connected to a fixed position via the positioning mechanism 23, the bent pieces 4X, 34X, 44X, 54X of the bind bars 4, 34, 44, 54 are connected to the fixed position of the end plate 3 via the positioning mechanism 23.
  • the plastic body plate can be reinforced with the metal plate, and the body plate and the metal plate can be connected to a fixed position by the positioning mechanism.
  • the bent piece of the bind bar can be connected via the positioning mechanism while being arranged at a fixed position of the end plate.
  • the positioning mechanism 23 is provided on the positioning convex portion 24 provided on the main body plate 21 and the metal plate 22 and penetrates the positioning convex portion 24.
  • a positioning hole 25 and a connecting hole 26 which is provided in the bent pieces 4X, 34X, 44X and 54X of the bind bars 4, 34, 44 and 54 and into which the positioning convex portion 24 is fitted. 21 is inserted into the positioning hole 25 of the metal plate 22 to connect the main body plate 21 and the metal plate 22 to a fixed position, and the positioning convex portion 24 penetrating the metal plate 22 is provided.
  • the bind bars 4, 34, 44, 54 are inserted into the connecting holes 26 of the bent pieces 4 X, 34 X, 44 X, 54 X so that the bind bars 4, 34, 44, 54 are positioned at the fixed positions It can be arranged. According to this, it is possible to connect the bent piece of the bind bar while positioning the metal plate at the fixed position of the end plate while positioning the metal plate at the fixed position of the main body plate with the positioning mechanism having a simple structure.
  • the bind bars 4, 34, 44, 54, 104 can be disposed on the side surface side of the battery stack 5.
  • both side surfaces of the battery stack can be fixed by the bind bars, respectively, and it is possible to prevent the bind bars from interfering with the electrode terminals on the upper surface of the battery cell and preventing the cooling plate from being arranged on the lower surface of the battery cell.
  • the bind bars 4, 34, 104 are formed in a plurality of strips that are spaced apart from each other on the side surface of the battery stack 5. Can do. Thereby, the center of the side surface of a battery laminated body can be open
  • the bent pieces 4X provided at both ends of the bind bar 4 can be formed wider than the strip-shaped main body 4A. Thereby, the fitting part of a bind bar can be enlarged and mechanical strength can be increased, and the reliability at the time of fixation can be improved.
  • the bind bar 44 includes an upper bar 44A and a lower bar 44B that cover the side surface of the battery stack 5 in the vertical direction, and the upper bar 44A.
  • the lower bar 44B may be connected at both ends to provide an opening 44D that exposes an intermediate portion.
  • the bind bar 54 is formed to have a size that covers the side surface of the battery stack 5, and the battery stack 5 is mounted on the upper surface of the cooling plate 60.
  • the cooling plate 60 can be disposed in a thermally coupled state with the bottom surface of the rectangular battery cell 1 by providing a refrigerant pipe 61. Accordingly, the binding bar is enlarged to increase the mechanical strength, and the battery stack can be cooled from the bottom surface instead of the side surface, so that the cooling performance of the battery cell is not deteriorated.
  • the assembled battery according to any one of the first to thirteenth aspects.
  • FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along line VII-VII of the assembled battery shown in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged sectional view taken along line VIII-VIII of the assembled battery shown in FIG. 3.
  • the embodiment described below exemplifies an assembled battery for embodying the technical idea of the present invention and a vehicle including the assembled battery
  • the present invention includes the assembled battery and a vehicle including the assembled battery as follows.
  • the member shown by the claim is not what specifies the member of embodiment.
  • the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the constituent members described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention only to the description unless otherwise specified. It's just an example. Note that the size, positional relationship, and the like of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation.
  • each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing.
  • the contents described in some examples and embodiments may be used in other examples and embodiments.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a power supply device
  • FIG. 2 is a perspective view showing a state where an outer case is removed from FIG. 1
  • FIG. 3 is an external perspective view of an assembled battery
  • FIGS. 6 is an exploded perspective view of the assembled battery
  • FIG. 6 is an enlarged perspective view of the assembled battery
  • FIGS. 7 and 8 are an enlarged vertical sectional view and an enlarged horizontal sectional view of an end portion of the assembled battery, respectively.
  • the external appearance of the power supply apparatus 100 is a box shape whose upper surface is rectangular.
  • the power supply device 100 divides a box-shaped outer case 70 into two parts and houses a plurality of assembled batteries 10 therein.
  • the exterior case 70 includes a lower case 71, an upper case 72, and end plates 73 connected to both ends of the lower case 71 and the upper case 72.
  • the upper case 72 and the lower case 71 have a flange portion 74 protruding outward, and the flange portion 74 is fixed with a bolt and a nut.
  • the flange portion 74 is disposed on the side surface of the exterior case 70.
  • a total of four battery packs 10 are stored in the lower case 71, two in the longitudinal direction and two in the lateral direction.
  • Each assembled battery 10 is fixed to the lower case 71 with a set screw or the like, and fixed to a fixed position inside the outer case 70.
  • the end surface plate 73 is connected to both ends of the lower case 71 and the upper case 72 and closes both ends of the exterior case 70. (Battery 10)
  • the assembled battery 10 includes a plurality of prismatic battery cells 1 and a separator 2 that insulates the prismatic battery cells 1 by interposing them on a surface where the plurality of prismatic battery cells 1 are stacked.
  • a pair of end plates 3 disposed on the end surface in the stacking direction of the battery stack 5 in which the plurality of prismatic battery cells 1 and separators 2 are alternately stacked, and the end plates 3 are fastened to each other at both end surfaces of the battery stack 5.
  • a plurality of metal binding bars 4 4.
  • a plurality of rectangular battery cells 1 are stacked via an insulating separator 2 to form a battery stack 5, and a pair of end plates 3 are arranged on both end faces of the battery stack 5, A pair of end plates 3 are connected by a bind bar 4.
  • a plurality of prismatic battery cells 1 and separators 2 are alternately stacked with separators 2 that insulate adjacent prismatic battery cells 1 interposed between the stacked surfaces of the prismatic battery cells 1.
  • the battery stack 5 is used.
  • the assembled battery does not necessarily need to interpose a separator between the rectangular battery cells.
  • the rectangular battery cell 1 is configured by an outer can 11 having an outer shape that is thinner than a width, and a positive and negative electrode terminal 13 is provided on a sealing plate 12 that closes the outer can 11.
  • a safety valve 14 is provided between the electrode terminals 13. The safety valve 14 is configured to open when the internal pressure of the outer can 11 rises to a predetermined value or more, and to release the internal gas. By opening the safety valve 14, the increase in the internal pressure of the outer can 11 can be stopped.
  • the unit cell constituting the rectangular battery cell 1 is a rechargeable secondary battery such as a lithium ion battery, a nickel-hydrogen battery, or a nickel-cadmium battery.
  • a lithium ion battery is used for the prismatic battery cell 1
  • the charge capacity with respect to the volume and mass of the whole battery pack can be increased.
  • the rectangular battery cell 1 in FIG. 5 is a quadrangular shape having a predetermined thickness, and positive and negative electrode terminals 13 are provided so as to protrude from both ends of the upper surface, and an opening of a safety valve 14 is provided at the center of the upper surface. Yes.
  • the stacked rectangular battery cells 1 are connected in series by connecting adjacent positive and negative electrode terminals 13 with a bus bar (not shown).
  • the assembled battery 10 in which the adjacent rectangular battery cells 1 are connected in series can increase the output voltage and increase the output.
  • the battery pack can also connect adjacent rectangular battery cells in parallel.
  • the rectangular battery cell 1 is manufactured with a metal outer can 11.
  • an insulating separator 2 is sandwiched in order to prevent short-circuiting of the outer can 11 of the adjacent rectangular battery cell 1.
  • the outer can of the rectangular battery cell can also be made of an insulating material such as plastic.
  • the prismatic battery cell does not need to be laminated by insulating the outer can, so that the separator can be made of metal.
  • Separator 2 is a spacer for insulating and stacking adjacent rectangular battery cells 1 electrically and thermally.
  • the separator 2 is made of an insulating material such as plastic, and is disposed between the adjacent rectangular battery cells 1 to insulate the adjacent rectangular battery cells 1.
  • the separator 2 is provided with a ventilation gap 16 that allows a cooling gas such as air to pass therethrough in order to cool the prismatic battery cell 1.
  • grooves 15 extending to both side edges are provided on the surface facing the prismatic battery cell 1, and a ventilation gap 16 is provided between the separator 2 and the prismatic battery cell 1.
  • a plurality of grooves 15 are provided in parallel with each other at a predetermined interval.
  • the separator 2 is provided with grooves 15 on both surfaces, and a ventilation gap 16 is provided between the rectangular battery cell 1 and the separator 2 adjacent to each other.
  • This structure has an advantage that the square battery cells 1 on both sides can be effectively cooled by the air gap 16 formed on both sides of the separator 2.
  • the separator can be provided with a groove only on one side, and a ventilation gap can be provided between the rectangular battery cell and the separator.
  • the ventilation gap 16 in the figure is provided in the horizontal direction so as to open to the left and right of the battery stack 5. As described above, the air forcedly blown into the blowing gap 16 directly and efficiently cools the outer can 11 of the rectangular battery cell 1.
  • This structure is characterized in that the prismatic battery cell 1 can be efficiently cooled while effectively preventing thermal runaway of the prismatic battery cell 1.
  • the assembled battery 10 shown in FIGS. 5 and 7 connects the upper and lower sides of the plurality of separators 2 interposed between the plurality of prismatic battery cells 1 to the upper surface plate portion 17 and the lower surface plate portion 18 in a fixed position. It is arranged.
  • the upper ends of the respective separators 2 are fixed to the lower surface of the upper surface plate portion 17 at a predetermined interval, and a plurality of separators 2 are arranged at fixed positions in parallel postures.
  • the lower surface plate portion 18 is provided with a fitting portion 18A that connects the bottom portions of the plurality of rectangular battery cells 1 with a fitting structure, and prevents the adjacent rectangular battery cells 1 from being displaced and stacked.
  • the plurality of separators can be arranged between the rectangular battery cells adjacent to each other as a structure that can be individually separated. This separator can prevent displacement of adjacent rectangular battery cells as a fitting structure capable of connecting the rectangular battery cells on both sides. (End plate 3)
  • a pair of end plates 3 are disposed on both end faces of a battery stack 5 in which the rectangular battery cells 1 and separators 2 are alternately stacked, and the battery stack 5 is fastened by the pair of end plates 3.
  • the end plate 3 shown in FIGS. 5 to 8 has a structure in which a metal plate 22 made of a metal such as aluminum is laminated on the outside of a main body plate 21 made by molding plastic.
  • the end plate can be made entirely of metal, or it can be molded entirely of plastic.
  • the main body plate 21 and the metal plate 22 are connected to a fixed position via a positioning mechanism 23.
  • the positioning mechanism 23 shown in FIGS. 5 to 8 includes a positioning convex portion 24 provided on the main body plate 21 and a positioning hole 25 opened to the metal plate 22 to guide the positioning convex portion 24 of the main body plate 21.
  • the main body plate 21 shown in the figure is formed by integrally forming positioning convex portions 24 protruding in the stacking direction of the metal plates 22 at the four corners of the outer surface.
  • the metal plate 22 has positioning holes 25 through which the positioning protrusions 24 are inserted at the four corners facing the positioning protrusions 24.
  • the end plate 3 guides the positioning protrusions 24 provided at the four corners of the main body plate 21 to the positioning holes 25 provided at the four corners of the metal plate 22 to connect the main body plate 21 and the metal plate 22 in a fixed position.
  • the positioning convex portion 24 shown in the figure is cylindrical, and the positioning hole 25 is a circular through hole into which the positioning convex portion 24 is fitted.
  • the positioning hole 25 has an inner diameter substantially equal to or slightly larger than the outer diameter of the positioning projection 24 so that the positioning projection 24 can be guided without being displaced.
  • the positioning convex portion 24 provided on the main body plate 21 is protruded from the surface through the metal plate 22, and the positioning convex portion 24 is bent by the folding of the bind bar 4. It is connected to the piece 4X.
  • the bind bar 4 is provided with a connecting hole 26 for guiding the positioning convex portion 24 in the bent piece 4X, and the positioning convex portion 24 of the end plate 3 is guided to the connecting hole 26,
  • the bind bar 4 is connected to the end plate 3 while being positioned.
  • the inner diameter of the connecting hole 26 is made substantially equal to or slightly larger than the outer diameter of the positioning convex portion 24 so that the positioning convex portion 24 can be connected without being displaced.
  • the positioning mechanism 23 described above can connect the main body plate 21 and the metal plate 22 while positioning them, and can also connect the bind bar 4 while positioning the bind bar 4 at a fixed position of the end plate 3. (Bind bar 4)
  • the bind bars 4 are arranged on both side surfaces of the battery stack 5 in which the end plates 3 are stacked at both ends, and are fixed to the pair of end plates 3 so that the battery stack 5 Conclude.
  • the bind bar 4 is a strip-shaped metal plate that extends in the stacking direction of the battery stack 5 and has a predetermined width along the surface of the battery stack 5.
  • a plurality of bind bars 4 formed in a strip shape are arranged on the side surface of the battery stack 5 so as to be spaced apart from each other in the vertical direction.
  • the assembled battery 10 is fastened by two bind bars 4 on each side of the battery stack 5, and the battery stack 5 is bound by a total of four bind bars 4 on the left and right sides.
  • the two bind bars 4 are arranged above and below the side surface of the battery stack 5, so that the central part of the side surface of the battery stack 5 is opened and cooling air is efficiently cooled between the rectangular battery cells. Can blow.
  • the bind bars can be arranged on the upper and lower surfaces of the battery stack. This assembled battery can open the whole side surface of a battery laminated body, and can blow cooling air more efficiently between square battery cells.
  • Each binding bar 4 is bent at substantially right angles at both ends, and is provided with a bent piece 4X so as to have a substantially U shape in cross section.
  • the bind bar 4 is connected to the end plate 3 so that the substantially U-shaped opening 4Y is fitted to the side surface side of the battery stack 5 in which the end plates 3 are stacked at both ends and is sandwiched between the bent pieces 4X at both ends.
  • the battery stack 5 is sandwiched between the pair of end plates 3.
  • the bind bar 4 has a strip-like body portion 4A having a full length so that the substantially U-shaped opening 4Y can be fitted on the side surface side of the battery stack 5 in which the end plates 3 are laminated at both ends, and the end plates 3 at both ends.
  • the total length of the side surfaces of the stacked battery stack 5 is substantially equal. Further, the end plate 3 shown in FIG. 8 is inclined such that the side of the bind bar 4 on the side where the substantially U-shaped opening 4Y is fitted is inclined toward the substantially U-shaped opening 4Y. A surface 27 is formed. This makes it easy to fit the substantially U-shaped opening 4X of the bind bar 4 into the side surface of the battery stack 5 on which the end plates 3 are stacked.
  • the bent pieces 4X provided at both ends are formed wider than the strip-shaped main body 4A.
  • the bind bar 4 can increase the mechanical strength by widening the connecting portion with the end plate 3.
  • the piece 34X may be formed to have a width equal to that of the strip-shaped main body 34A.
  • the assembled battery 30 can reduce the weight of the bind bar 34.
  • the above bind bar 4 is connected to the end plate 3 by the fitting structure shown below.
  • the bent piece 4X of the bind bar 4 forms a bent piece-side fitting structure 7 at a contact portion with the outer surface of the end plate 3, and the end plate 3 is connected to the bent piece 4X of the bind bar 4 with the bent piece 4X.
  • the end plate side fitting structure 6 is formed in the position which opposes.
  • the bent piece side fitting structure 7 and the end plate side fitting structure 6 are provided at positions facing each other, and the bent piece side fitting structure 7 and the end plate side fitting structure 6 are fitted together to form a pair.
  • the end plate 3 is fixed with a bind bar 4.
  • the assembled battery 10 shown in FIGS. 3 to 7 has the bent piece side fitting structure 7 as a slit 7A opened in a rectangular shape in the bent piece 4X, and the end plate side fitting structure 6 as the slit 7A. It is set as the fitting protrusion 6A which can be inserted into the. 3 to 6 is provided with a rectangular slit 7A extending in the left-right direction in the drawings.
  • the bind bars 4 arranged vertically on the side surface of the battery stack 5 are positions facing each other of the wide-shaped bent pieces 4X, and close to the center portion to open the slits 7A.
  • the end plate 3 is provided with a fitting protrusion 6A at a bent portion 29 formed by partially bending the metal plate 22.
  • the fitting protrusion 6A composed of the bent portion 29 of the metal plate 22 has a width and a protruding amount that can be fitted into the slit 7A opened in the bent piece 4X.
  • the metal plate 22 is provided with L-shaped cuts 28 on both sides, and the inner portions of the cuts 28 are bent in the horizontal direction so that the fitting protrusions 6A. It is said.
  • the fitting protrusion 6A having this structure can adjust the width and the protruding amount of the bent portion 29 to be the fitting protrusion 6A by the length of the L-shaped cut 28 provided on the metal plate 22 and the bent depth. .
  • the fitting protrusion 6 ⁇ / b> A formed of the bent portion 29 of the metal plate 22 can increase the width of the bent portion 29 and increase the protruding amount, thereby increasing the strength of the bind bar 4 against pulling. Therefore, the width and the protruding amount of the bent portion 29 serving as the fitting protrusion 6 ⁇ / b> A are adjusted to the optimum dimensions in consideration of the tensile force of the bind bar 4.
  • one of the fitting protrusions 6A shown in FIGS. 4 and 7 is formed on the inclined surface 6a.
  • the fitting protrusion 6 ⁇ / b> A formed of the bent portion 29 of the metal plate 22 is bent in an upward gradient from the connecting portion with the metal plate 22 toward the distal end to form an inclined surface 6 a.
  • the fitting protrusion 6A having this structure can be easily inserted into the slit 7A by sliding the bent piece 4X on the inclined surface 6a.
  • the fitting protrusion formed of the bent portion of the metal plate can be bent in a vertical posture without being inclined.
  • the fitting protrusion can also be provided with an inclined surface that is inclined upward in the insertion direction of the bent piece. The fitting protrusion can smoothly insert the bent piece along the inclined surface.
  • the bind bar 4 shown in the figure is provided with a connecting hole 26 for guiding the positioning convex portion 24 to the bent piece 4X.
  • the bind bar 4 shown in the drawing is an end of the bent piece 4X, and has a connecting hole 26 opened at a position away from the slit 7A. This bind bar 4 inserts the positioning convex part 24 into the connecting hole 26 which is the positioning mechanism 23, and arranges the end plate 3 and the bent piece 4X while arranging the bent piece 4X at a fixed position of the end plate 3. It can be connected more reliably.
  • the connecting hole 26 at a position away from the slit 7A, the end plate 3 connected by the slit 7A that is the bent piece side fitting structure 7 and the fitting protrusion 6A that is the end plate side fitting structure 6. Can be stably held while reliably preventing misalignment such as rotation and backlash due to the connection between the bent piece 4X and the bent piece 4X.
  • the bent piece 4X is firmly connected to the end plate 3 by the fitting structure of the slit 7A that is the bent piece side fitting structure 7 and the fitting protrusion 6A that is the end plate side fitting structure 6,
  • the positioning convex portion 24, which is the positioning mechanism 23, with the connecting hole 26 it is possible to reliably prevent positional deviation such as rotation or backlash and stably hold it.
  • the assembled battery 10 shown in the figure has the end plate 3 and the bent piece 4X connected to each other by one set of the bent piece side fitting structure 7 and the end plate side fitting structure 6.
  • the pieces can be connected via a plurality of sets of bent piece side fitting structures and end plate side fitting structures.
  • This structure is characterized in that a plurality of bent pieces are connected by the bent piece side fitting structure and the end plate side fitting structure, so that the bent pieces can be connected to the end plate without being displaced.
  • the two bind bars 4 are arranged separately above and below the side surface of the battery stack 5, but the assembled battery is a bind bar disposed above and below the side surface of the battery stack 5.
  • the binding bar 44 shown in FIG. 10 includes an upper bar 44A disposed at the upper edge of the battery stack 5 and a lower bar 44B disposed at the lower edge of the battery stack 5 at both ends thereof. Are connected to each other, and the connecting portion 44C is fixed to the end plate 3. That is, the bind bar 44 shown in the figure is provided with an opening 44D that covers the side surface of the battery stack 5 with the upper bar 44A and the lower bar 44B and exposes the middle part.
  • the assembled battery 40 opens the side surface of the battery stack 5 at an opening 44D provided in an intermediate portion of the bind bar 44, and passes cooling air through the opening 44D to blow between the rectangular battery cells 1. . (Modification)
  • the bind bar 44 of FIG. 10 is bent inwardly at the connecting portions 44C at both ends from the outer peripheral surface of the end plate 3 along the surface to form a bent piece 44X.
  • the bent pieces 44 ⁇ / b> X at both ends are provided with slits 7 ⁇ / b> A that are opened in a rectangular shape, like the above-described bind bar 4, to form the bent piece-side fitting structure 7.
  • the bent piece 44X in the figure has a pair of slits 7A opened in parallel to each other at a position where a fitting projection 6A composed of a pair of bent portions 29 provided on both sides of the metal plate 22 of the end plate 3 can be inserted. Yes.
  • This bind bar has a feature that it can be connected to a fixed position without being displaced by inserting the pair of fitting protrusions 6A into the pair of slits 7A. Further, the bent piece 44X in the figure is also provided with a connecting hole 26 into which the positioning convex portion 24 of the end plate 3 is inserted. This structure also allows the bind bar 44 to be placed in the correct position.
  • the bind bar 44 is manufactured by cutting and pressing a metal plate of iron or an iron alloy.
  • an air cooling method in which cooling air is forcibly blown by a fan (not shown) to cool the rectangular battery cell 1 is adopted.
  • the present invention is not limited to this configuration, and cooling is directly performed using a refrigerant or the like.
  • a so-called direct cooling system may be employed. Such an example will be described as a modified example with reference to FIG.
  • the battery stack 5 in which a plurality of rectangular battery cells 1 are stacked is arranged on the upper surface of the cooling plate 60.
  • the cooling plate 60 is disposed in a thermally coupled state to the rectangular battery cells 1 constituting the battery stack 5.
  • the cooling plate 60 is provided with a refrigerant pipe 61, and the refrigerant pipe 61 is connected to a cooling mechanism 69.
  • the assembled battery 50 can be effectively cooled directly by bringing the battery stack 5 into contact with the cooling plate 60.
  • each member disposed on the end face of the battery stack can be cooled together.
  • the bind bar 54 is formed in a plate shape having a size that covers the side surface of the battery stack 5.
  • the bind bar 54 is provided with bent pieces 54 ⁇ / b> X by bending both end portions of a plate-like metal plate, and the bent pieces 54 ⁇ / b> X are connected to the outer surface of the end plate 3. Since this bind bar 54 can hold
  • the assembled battery including the cooling plate can also connect the battery stack and the pair of end plates using the above-described bind bar. (Cooling plate 60)
  • the cooling plate 60 is a radiator for conducting heat of the rectangular battery cell 1 to dissipate it to the outside, and in the example shown in the figure, a refrigerant pipe 61 is provided.
  • the cooling plate 60 incorporates a cooling pipe of a refrigerant pipe 61 such as copper or aluminum that circulates a liquefied refrigerant that is a cooling liquid as a heat exchanger.
  • the cooling pipe is thermally coupled to the top plate of the cooling plate 60, and a heat insulating material is disposed between the bottom plate and the bottom plate to insulate the cooling pipe.
  • the cooling plate 60 can be composed of only a metal plate. For example, it is made into the shape excellent in heat dissipation and heat transfer property, such as a metal body provided with a radiation fin. Or you may utilize not only metal but the heat-transfer sheet
  • the cooling plate 60 is cooled by supplying a coolant from a cooling mechanism 69 to a refrigerant pipe 61 piped inside.
  • the cooling plate 60 can cool the cooling liquid supplied from the cooling mechanism 69 more efficiently as a refrigerant that cools the cooling plate 60 with heat of vaporization that evaporates inside the refrigerant pipe 61.
  • the cooling plate 60 also functions as a soaking means for equalizing the temperatures of the plurality of rectangular battery cells 1. That is, by adjusting the thermal energy absorbed by the cooling plate 60 from the rectangular battery cell 1, the rectangular battery cell whose temperature is increased, for example, the rectangular battery cell in the central portion is efficiently cooled to decrease the temperature, for example, both ends. The cooling of the rectangular battery cells is reduced, and the temperature difference between the rectangular battery cells is reduced. As a result, the temperature unevenness of the prismatic battery cells can be reduced, and a situation in which some of the prismatic battery cells are deteriorated and overcharge and overdischarge can be avoided.
  • cooling plate 60 in the bottom face of the battery laminated body 5 was shown in FIG. 11, it is not restricted to this structure.
  • the cooling plate can be disposed on the side surface of the battery cell.
  • the bent bars 4X, 34X, 44X, 54X at both ends of the bind bars 4, 34, 44, 54 are fitted to the outer surface of the end plate 3, and the bind bars 4, 34, 44, 54 are fitted. It is fixed to the end plate 3. That is, these bind bars 4, 34, 44, 54 are sandwiched with the bent pieces 4X, 34X, 44X, 54X at both ends being brought into contact with the outer surfaces of the pair of end plates 4, 34, 44, 54. It is linked to.
  • the bind bar does not necessarily need to contact the outer surface of the end plate, and can be coupled to the inside of the end plate 103 as shown in FIG.
  • the end plate 103 shown in the figure is provided with an elongated slit-like insertion portion 108 for inserting the bent piece 104X of the bind bar 104 on both side surfaces, and this insertion portion 108 is used as a connection portion of the bind bar 104.
  • the end plate 103 makes the opening length (length in the vertical direction) of the insertion portion 108 substantially equal to the width of the bent piece 104X, and the horizontal width of the insertion portion 108 (width in the stacking direction of the rectangular battery cells).
  • the width of the bent piece 104X can be inserted.
  • the bind bar 104 shown in the figure is provided with a locking projection 107A, which is a bent piece side fitting structure 107, at the tip of the bent piece 104X.
  • the bent piece 104X shown in the figure has a bent portion 104a formed by folding the tip portion at an obtuse angle (preferably 135 ° to 180 °), and the bent portion 104a serves as a locking convex portion 107A. Further, the end plate 103 is engaged with and locked with the locking projection 107A inside the insertion portion 108 at a position facing the bent portion 104a of the bent piece 104X inserted into the inserted portion 108.
  • a locking portion 106A is provided.
  • the locking portion 106 in the figure is a recess that can guide the entire bent portion 104a and lock the leading edge of the bent portion 104a. However, the locking portion can be a through hole or a locking groove.
  • the bent piece 104X of the bind bar 104 inserts the bent piece 104X of the bind bar 104 into the insertion portion 108 of the end plate 103, and includes a locking convex portion 107A that is a bent piece side fitting structure 107 provided on the bent piece 104X.
  • the bent portion 104X is connected to the end plate 103 so as not to come out of the insertion portion 108 by being locked by a locking portion 106A which is an end plate side fitting structure 106 provided on the inner surface of the insertion portion 108.
  • the end plate 103 shown in the drawing has a width of the insertion portion 108 so that the end plate 103 becomes narrower toward the substantially U-shaped opening 104Y at the side portion of the bind bar 104 on the side where the approximately U-shaped opening 104Y is inserted.
  • An inclined surface 127 is formed on the inner surface. This makes it easy to fit the substantially U-shaped opening 104Y of the bind bar 104 into the side surface of the battery stack 5 on which the end plates 103 are stacked.
  • the assembled battery 110 shown in FIG. 12 includes a bent protrusion 107A provided on the bent piece 104X as the bent piece-side fitting structure 107, and a recessed portion or a through hole provided on the insertion portion 108 with the end plate-side fitting structure 106.
  • the assembled battery has a bent protrusion-side fitting structure as a locking part including a recess and a through-hole, and the end plate-side fitting structure protrudes from the inner surface of the insertion part. It can also be a part. (Vehicle equipped with an assembled battery)
  • FIG. 13 shows an example of a hybrid vehicle HV that is a vehicle equipped with a power supply device and that runs on both an engine and a motor.
  • the hybrid vehicle of this figure includes an engine 86 for driving the vehicle and a motor 83 for driving, a power supply device 100 that supplies power to the motor 83, and a generator 84 that charges the rectangular battery cell of the power supply device 100.
  • the power supply device 100 is connected to the motor 83 and the generator 84 via the DC / AC inverter 85.
  • the hybrid vehicle HV travels by both the motor 83 and the engine 86 while charging and discharging the rectangular battery cells of the power supply device 100.
  • the motor 83 is driven in a region where the engine efficiency is poor, for example, during acceleration or during low-speed traveling, and causes the vehicle to travel.
  • the motor 83 is driven by power supplied from the power supply device 100.
  • the generator 84 is driven by the engine 86 or is driven by regenerative braking when the vehicle is braked, and charges the rectangular battery cell of the power supply device 100.
  • FIG. 14 shows an example of an electric vehicle EV which is a vehicle equipped with a power supply device and runs only by a motor.
  • the electric vehicle EV shown in the figure includes a traveling motor 83 for traveling the vehicle, a power supply device 100 that supplies electric power to the motor 83, and a generator 84 that charges the rectangular battery cells of the power supply device 100. ing.
  • the power supply device 100 is connected to the motor 83 and the generator 84 via the DC / AC inverter 85.
  • the motor 83 is driven by power supplied from the power supply device 100.
  • the generator 84 is driven by the energy used when the vehicle is regeneratively braked, and charges the rectangular battery cell of the power supply device 100.
  • the assembled battery according to the present invention and a vehicle equipped with the assembled battery can be suitably used as an on-vehicle power source for electric vehicles and hybrid vehicles. Moreover, the assembled battery which concerns on this invention can be utilized suitably also as power supplies other than vehicle-mounted.
  • DC / AC Inverter 86 ... Engine 91 ... Square battery cell 92 ... Separator 93 ... End plate 94 ... Bind bar 95 ... Battery stack 96 ... Screw 100 ... Power supply device 103 ... End plate 104 ... Bind bar 104X ... Bent piece 104Y ... Almost U-shaped Shaped opening 104a ... bent portion 106 ... end plate side fitting structure 106A ... locking portion 107 ... bent piece side fitting structure 107A ... locking convex portion 110 ... assembled battery 127 ... inclined surface HV ... hybrid vehicle EV ... electric vehicle

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Abstract

【課題】バインドバーの固定を、信頼性を損なうことなく簡易かつ迅速に行う。 【解決手段】組電池は、複数の角形電池セル１を積層してなる電池積層体５の端面に配置された一対のエンドプレート３を、金属製の複数のバインドバー４で締結している。各バインドバー４は、それぞれ両端部を同一の方向に折曲してなる折曲片４Ｘを備え、折曲片４Ｘがバインドバー４の両端で折曲されて断面視略コ字状に形成されると共に、両端の折曲片４Ｘを一対のエンドプレート３に連結して一対のエンドプレート３を介して電池積層体５を挟持している。折曲片４Ｘは、エンドプレート３との連結部に、折曲片側嵌合構造７を形成し、エンドプレート３は、折曲片４Ｘと対向する位置に、エンドプレート側嵌合構造６を形成している。組電池は、折曲片側嵌合構造７とエンドプレート側嵌合構造６とを嵌合させて、一対のエンドプレート３をバインドバー４を固定している。

Description

組電池及びこれを備える車両
　本発明は、複数の角形電池セルをセパレータを挟んで積層した組電池及びこれを備える車両に関し、特にハイブリッド車や電気自動車等の電動車両に搭載されて、車両を走行させるモータに電力を供給する電源に最適な組電池及びこれを備える車両に関する。
　車両用の組電池は、多数の電池セルを直列に接続して出力電圧を高く、出力電力を大きくしている。また、体積に対する充電容量を大きくすることから、多数の角形電池セルを積層状態に配置する組電池が開発されている（特許文献１及び２参照）。
　特許文献１に記載される組電池は、図１５に示すように角形電池セル９１を、絶縁性のセパレータ９２を介在させて積層状態で締結するために、バインドバー９４で固定している。バインドバー９４は、ストリップ状の金属板で形成され、両端を折曲して折曲片９４Ｘを設け、断面視コ字状に形成される。積層された角形電池セル９１の両端面に配置されたエンドプレート９３で電池積層体９５を狭持した状態で、バインドバー９４の折曲片９４Ｘをエンドプレート９３の外側面に螺合し、エンドプレート９３同士で狭持する状態に固定される。
特開２００８－２８２５８２号公報 特開２００８－５３０１９号公報
　このようにバインドバーのエンドプレートへの固定は、従来は図１５に示すように、折曲片９４Ｘに開口されたねじ穴９４ａにねじ９６を螺合することで行われていた。しかしながら、この方法では螺合の手間がかかり、特にバインドバーの数が多くなるほど螺合すべき数も増え、組立時の工数がかかるという問題があった。特に車載用途の組電池においては、振動や衝撃に晒される頻度が多いため、バインドバーによる固定には強固で高い信頼性が求められる。また、高出力化のため角形電池セルの積層数が増える傾向にあり、積層数が多くなるほどバインドバーによる固定が困難となって、その分、高い強度と信頼性が求められるところである。このため螺合時にはトルク管理が行われており、この点においても煩雑になるという問題があった。また、ねじに代えて、リベットでバインドバーをエンドプレートに固定することも提案されている（特許文献２参照）が、この方法でも、リベットの固定作業に手間がかかることに代わりはなく、ねじと同様の作業性の悪さが生じていた。
　本発明は、従来のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、バインドバーの固定を、信頼性を損なうことなく簡易かつ迅速に行えるようにした組電池及びこれを備える車両を提供することにある。
課題を解決するための手段及び発明の効果
　上記の目的を達成するために、本発明の第１の側面に係る組電池によれば、複数の角形電池セル１を積層してなる電池積層体５と、この電池積層体５の積層方向の端面に配置された一対のエンドプレート３、１０３と、前記電池積層体５の端面で前記エンドプレート３、１０３同士を締結するための金属製の複数のバインドバー４、３４、４４、５４、１０４とを備えている。各バインドバー４、３４、４４、５４、１０４は、それぞれ両端部を同一の方向に折曲してなる折曲片４Ｘ、３４Ｘ、４４Ｘ、５４Ｘ、１０４Ｘを備えており、前記折曲片４Ｘ、３４Ｘ、４４Ｘ、５４Ｘ、１０４Ｘが前記バインドバー４、３４、４４、５４、１０４の両端で折曲されて断面視略コ字状に形成されると共に、両端の折曲片４Ｘ、３４Ｘ、４４Ｘ、５４Ｘ、１０４Ｘが前記一対のエンドプレート３、１０３に連結されて一対のエンドプレート３、１０３を介して電池積層体５を挟持するように形成している。前記折曲片４Ｘ、３４Ｘ、４４Ｘ、５４Ｘ、１０４Ｘは、前記エンドプレート３、１０３との連結部に、折曲片側嵌合構造７、１０７を形成しており、前記エンドプレート３、１０３は、前記折曲片４、１０４と対向する位置に、エンドプレート側嵌合構造６、１０６を形成している。組電池は、前記折曲片側嵌合構造７、１０７とエンドプレート側嵌合構造６、１０６とを嵌合させて、前記一対のエンドプレート３、１０３を前記バインドバー４、３４、４４、５４、１０４で固定している。
　以上の構造によれば、バインドバーをエンドプレートに固定する際にねじ等を用いることなく、折曲片側嵌合構造とエンドプレート側嵌合構造とを嵌合させることで固定できるため、簡易かつ迅速にバインドバーの固定作業を行うことができる。また、電池セルの積層方向において、略コ字状に折曲された折曲片で両側のエンドプレートから挟み込むように押圧しているため、仮に電池セルが膨張しても、その反作用で折曲片による対抗力が働き、一層強固に積層体を狭持できるため、信頼性も高まる利点が得られる。
　本発明の第２の側面に係る組電池によれば、前記バインドバー４は、両端の折曲片４Ｘを、前記一対のエンドプレート３の外側面に当接させて挟み込むように形成することができる。
　これにより、バインドバーの折曲片をエンドプレートの外側面に当接させて、簡単かつ確実に、折曲片側嵌合構造とエンドプレート側嵌合構造とを嵌合させて、バインドバーをエンドプレートにで固定できる。
　本発明の第３の側面に係る組電池によれば、前記折曲片側嵌合構造７を、矩形状に開口されたスリット７Ａとし、前記エンドプレート側嵌合構造６を、前記スリット７Ａに挿入可能な嵌合突起６Ａとすることができる。
　これにより、バインドバーのスリットにエンドプレートの嵌合突起を挿入することで、バインドバーを電池積層体に固定でき、組み立て作業を簡易かつ迅速に行える利点が得られる。また、簡単な構造の嵌合構造によって、振動や衝撃でもバインドバーが脱落しない安定した固定が実現できる。
　本発明の第４の側面に係る組電池によれば、エンドプレート３が金属プレート２２を備えており、この金属プレート２２を部分的に折曲して前記嵌合突起６Ａを形成することができる。
　これにより、エンドプレートを金属プレートで補強できると共に、この金属プレートを部分的に折曲して嵌合突起を設けることで、簡単に嵌合突起を形成しながら、バインドバーを強固に連結できる。
　本発明の第５の側面に係る組電池によれば、前記嵌合突起６Ａは、一方を傾斜面６ａに形成することができる。
　これにより、嵌合突起をスリットに挿入しやすくでき、組み付け作業を容易にできる利点が得られる。
　本発明の第６の側面に係る組電池によれば、前記エンドプレート３、１０３は、前記バインドバー４、１０４の略コ字状開口４Ｙ、１０４Ｙを嵌入する側の側縁部において、前記略コ字状開口４Ｙ、１０４Ｙに向かって幅狭となるように傾斜された傾斜面２７、１２７を形成することができる。
　これにより、バインドバーを電池積層体に嵌入する際、バインドバーの略コ字状開口から電池積層体を挿入し易くなり、組み付け作業を容易にできる利点が得られる。
　本発明の第７の側面に係る組電池によれば、前記エンドプレート３が、プラスチック製の本体プレート２１の外側に金属プレート２２を積層して、前記本体プレート２１と前記金属プレート２２とを、位置決め機構２３を介して定位置に連結すると共に、前記位置決め機構２３を介して、前記バインドバー４、３４、４４、５４の折曲片４Ｘ、３４Ｘ、４４Ｘ、５４Ｘを前記エンドプレート３の定位置に配置することができる。
　これにより、プラスチック製の本体プレートを金属プレートで補強できると共に、本体プレートと金属プレートとを位置決め機構で定位置に連結できる。さらに、この位置決め機構を介して、バインドバーの折曲片もエンドプレートの定位置に配置しながら連結できる。
　本発明の第８の側面に係る組電池によれば、前記位置決め機構２３が、前記本体プレート２１に設けた位置決め凸部２４と、前記金属プレート２２に設けられて、前記位置決め凸部２４を貫通させる位置決め孔２５と、前記バインドバー４、３４、４４、５４の折曲片４Ｘ、３４Ｘ、４４Ｘ、５４Ｘに設けられて、前記位置決め凸部２４を嵌入する連結孔２６とからなり、前記本体プレート２１の位置決め凸部２４を前記金属プレート２２の位置決め孔２５に挿入して、前記本体プレート２１と前記金属プレート２２とを定位置に連結すると共に、前記金属プレート２２を貫通する位置決め凸部２４を前記折曲片４Ｘ、３４Ｘ、４４Ｘ、５４Ｘの連結孔２６に挿入して前記バインドバー４、３４、４４、５４を前記エンドプレート３の定位置に配置することができる。
　これによれば、簡単な構造の位置決め機構で、金属プレートを本体プレートの定位置に位置決めしながら、バインドバーの折曲片もエンドプレートの定位置に位置決めしながら連結できる。
　本発明の第９の側面に係る組電池によれば、前記バインドバー４、３４、４４、５４、１０４を、前記電池積層体５の側面側に配置することができる。
　これにより、電池積層体の両側面をバインドバーでそれぞれ固定でき、電池セル上面の電極端子にバインドバーが干渉したり、電池セル下面に冷却プレートを配置することを阻害することを回避できる。
　本発明の第１０の側面に係る組電池によれば、前記バインドバー４、３４、１０４は、前記電池積層体５の側面において、上下に離間して配置された複数のストリップ状に形成することができる。
　これにより、バインドバーを複数に分割することで電池積層体の側面の中央を開放でき、電池セル同士の間に冷却風を送風して電池セルを冷却できる。
　本発明の第１１の側面に係る組電池によれば、前記バインドバー４の両端部に設けられた前記折曲片４Ｘを、ストリップ状の本体部４Ａよりも幅広に形成することができる。
　これにより、バインドバーの嵌合部分を大きくして機械的強度を増すことができ、固定時の信頼性を向上できる。
　本発明の第１２の側面に係る組電池によれば、前記バインドバー４４が、前記電池積層体５の側面を上下で被覆する上バー４４Ａと下バー４４Ｂとを備えると共に、前記上バー４４Ａと前記下バー４４Ｂとを両端で連結して、中間部分を露出させる開口部４４Ｄを設けることができる。
　これにより、電池積層体の側面を開放して、電池セル同士の間に冷却風を送風して電池セルを冷却できる。
　本発明の第１３の側面に係る組電池によれば、前記バインドバー５４を、前記電池積層体５の側面を被覆する大きさに形成すると共に、前記電池積層体５を、冷却プレート６０の上面に載置しており、前記冷却プレート６０は、冷媒配管６１を配設して、前記角形電池セル１の底面と熱結合状態に配置することができる。
　これにより、バインドバーを大きくして機械的強度を増すと共に、電池積層体は側面でなく底面から冷却することができるので、電池セルの冷却性能を低下させることもない。
　本発明の第１４の側面に係る車両はよれば、第１の側面ないし第１３の側面のいずれか一に記載の組電池を備えている。
本発明の実施例１に係る組電池を備える電源装置の斜視図である。 図１に示す電源装置の上ケースを外した状態を示す斜視図である。 本発明の実施例１に係る組電池の斜視図である。 図３に示す組電池からバインドバーを取り外した分解斜視図である。 図３に示す組電池の分解斜視図である。 図３に示す組電池のバインドバーの連結部を示す拡大斜視図である。 図６に示す組電池のＶＩＩ－ＶＩＩ線拡大断面図である。 図３に示す組電池のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線拡大断面図である。 本発明の実施例２に係る組電池の分解斜視図である。 本発明の実施例３に係る組電池の分解斜視図である。 本発明の実施例４に係る組電池の分解斜視図である。 本発明の他の実施例に係る組電池のバインドバーとエンドプレートの連結構造を示す分解断面図である。 エンジンとモータで走行するハイブリッド自動車に電源装置を搭載する例を示すブロック図である。 モータのみで走行する電気自動車に電源装置を搭載する例を示すブロック図である。 従来の組電池を示す分解斜視図である。
　以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための組電池及びこれを備える車両を例示するものであって、本発明は組電池及びこれを備える車両を以下のものに特定しない。なお、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部材の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。
　以下、実施例１として組電池を車載用の電源装置に適用した例を、図１～図８に基づいて説明する。これらの図において、図１は電源装置の外観斜視図、図２は図１から外ケースを外した状態を示す斜視図、図３は組電池の外観斜視図、図４と図５は図３の組電池の分解斜視図、図６は組電池の拡大斜視図、図７と図８は組電池の端部の拡大垂直断面図及び拡大水平断面図、をそれぞれ示している。
（電源装置１００）
　電源装置１００の外観は、図１の斜視図に示すように、上面を長方形状とする箱形である。この電源装置１００は、図１と図２に示すように、箱形の外装ケース７０を二分割して、内部に複数の組電池１０を収納している。外装ケース７０は、下ケース７１と、上ケース７２と、これらの下ケース７１、上ケース７２の両端に連結している端面プレート７３とを備えている。上ケース７２と下ケース７１は、外側に突出する鍔部７４を有し、この鍔部７４をボルトとナットで固定している。図１と図２の外装ケース７０は、鍔部７４を外装ケース７０の側面に配置している。また、図２の例では、下ケース７１に組電池１０を長手方向に２つ、横方向に２列、計４個収納している。各組電池１０は、下ケース７１に止ネジ等で固定して、外装ケース７０内部の定位置に固定している。端面プレート７３は、下ケース７１と上ケース７２の両端に連結されて、外装ケース７０の両端を閉塞している。
（組電池１０）
　組電池１０は、図３～図８に示すように、複数の角形電池セル１と、複数の角形電池セル１同士を積層する面に介在させて、角形電池セル１間を絶縁するセパレータ２と、複数の角形電池セル１とセパレータ２を交互に積層した電池積層体５の積層方向の端面に配置された一対のエンドプレート３と、電池積層体５の両端面でエンドプレート３同士を締結する金属製の複数のバインドバー４とを備えている。この組電池１０は、複数の角形電池セル１を、絶縁性のセパレータ２を介して積層して電池積層体５とし、この電池積層体５の両端面に一対のエンドプレート３を配置して、一対のエンドプレート３をバインドバー４で連結している。以上の図に示す組電池は、互いに隣接する角形電池セル１を絶縁するセパレータ２を角形電池セル１同士の積層面に介在させて、複数の角形電池セル１とセパレータ２とを交互に積層した電池積層体５としている。ただ、組電池は、必ずしも角形電池セルの間にセパレータを介在させる必要はない。それは、角形電池セルの外装缶を絶縁材で成形し、あるいは、角形電池セルの外装缶の外周を絶縁シートや絶縁塗料等で被覆して互いに隣接する角形電池セル同士を絶縁することができるからである。さらに、角形電池セルの間にセパレータを介在させない組電池は、角形電池セルの間に冷却風を強制送風して角形電池セルを冷却する空冷式を採用することなく、冷媒等を用いて直接冷却する、いわゆるダイレクトクーリング方式を採用して角形電池セルを冷却することができる。
（角形電池セル１）
　角形電池セル１は、図５に示すように、外形を、幅よりも厚さを薄くした角形とする外装缶１１で構成され、外装缶１１を閉塞する封口板１２に正負の電極端子１３を設けると共に、電極端子１３の間に安全弁１４を設けている。安全弁１４は、外装缶１１の内圧が所定値以上に上昇した際に開弁して、内部のガスを放出できるように構成される。安全弁１４の開弁により、外装缶１１の内圧上昇を停止することができる。
　角形電池セル１を構成する素電池は、リチウムイオン電池、ニッケル－水素電池、ニッケル－カドミウム電池等の充電可能な二次電池である。とくに、角形電池セル１にリチウムイオン電池を使用すると、パック電池全体の体積や質量に対する充電容量を大きくできる特長がある。
　図５の角形電池セル１は、所定の厚さを有する四角形で、上面の両端部には正負の電極端子１３を突出して設けており、上面の中央部には安全弁１４の開口部を設けている。積層される角形電池セル１は、隣接する正負の電極端子１３をバスバー（図示せず）で連結して互いに直列に接続している。隣接する角形電池セル１を互いに直列に接続する組電池１０は、出力電圧を高くして出力を大きくできる。ただ、組電池は、隣接する角形電池セルを並列に接続することもできる。
　角形電池セル１は、金属製の外装缶１１で製作している。この角形電池セル１１は、隣接する角形電池セル１の外装缶１１のショートを防止するために絶縁材のセパレータ２を挟着している。なお、角形電池セルの外装缶は、プラスチックなどの絶縁材で製作することもできる。この場合、角形電池セルは外装缶を絶縁して積層する必要がないので、セパレータを金属製とすることもできる。
（セパレータ２）
　セパレータ２は、隣接する角形電池セル１を電気的、熱的に絶縁して積層するスペーサである。このセパレータ２はプラスチック等の絶縁材で製作しており、互いに隣接する角形電池セル１同士の間に配置されて、隣接する角形電池セル１を絶縁している。セパレータ２は、図５と図７に示すように、角形電池セル１を冷却するために、角形電池セル１との間に、空気などの冷却気体を通過させる送風隙間１６を設けている。図のセパレータ２は、角形電池セル１との対向面に、両側縁まで延びる溝１５を設けて、角形電池セル１との間に送風隙間１６を設けている。図のセパレータ２は、複数の溝１５を、互いに平行に所定の間隔で設けている。また、このセパレータ２は、両面に溝１５を設けており、互いに隣接する角形電池セル１とセパレータ２との間に送風隙間１６を設けている。この構造は、セパレータ２の両側に形成される送風隙間１６で、両側の角形電池セル１を効果的に冷却できる特長がある。ただ、セパレータは、片面にのみ溝を設けて、角形電池セルとセパレータとの間に送風隙間を設けることもできる。図の送風隙間１６は、電池積層体５の左右に開口するように水平方向に設けている。以上のように、送風隙間１６に強制送風される空気は、角形電池セル１の外装缶１１を直接に効率よく冷却する。この構造は、角形電池セル１の熱暴走を有効に阻止しながら、角形電池セル１を効率よく冷却できる特徴がある。
　さらに、図５と図７の組電池１０は、複数の角形電池セル１の間に介在される複数枚のセパレータ２の上下を上面プレート部１７と下面プレート部１８とに連結して定位置に配置している。図５と図７の組電池１０は、各々のセパレータ２の上端を上面プレート部１７の下面に所定の間隔で固定して複数枚のセパレータ２を互いに平行な姿勢で定位置に配置している。さらに、下面プレート部１８には、複数の角形電池セル１の底部を嵌着構造で連結する嵌着部１８Ａを設けて、隣接する角形電池セル１の位置ずれを阻止して積層している。ただ、複数枚のセパレータは、個々に分離できる構造として、互いに隣接する角形電池セルの間に配置することもできる。このセパレータは、両面に角形電池セルを連結できる嵌着構造として、隣接する角形電池セルの位置ずれを阻止できる。
（エンドプレート３）
　角形電池セル１とセパレータ２とを交互に積層した電池積層体５の両端面には一対のエンドプレート３を配置して、一対のエンドプレート３で電池積層体５を締結している。図５～図８のエンドプレート３は、プラスチックを成形して製作している本体プレート２１の外側に、アルミニウムなどの金属で製作している金属プレート２２を積層する構造としている。ただし、エンドプレートは、全体を金属で製作することも、また、全体をプラスチックで成形することもできる。
　本体プレート２１と金属プレート２２は、位置決め機構２３を介して定位置に連結している。図５～図８に示す位置決め機構２３は、本体プレート２１に設けた位置決め凸部２４と、金属プレート２２に開口されて、本体プレート２１の位置決凸部２４が案内される位置決め孔２５とからなる。図に示す本体プレート２１は、外側表面の四隅部に、金属プレート２２の積層方向に突出する位置決め凸部２４を一体成形して設けている。さらに、金属プレート２２は、位置決め凸部２４と対向する四隅部に、位置決め凸部２４を挿通する位置決め孔２５を開口している。このエンドプレート３は、本体プレート２１の四隅部に設けた位置決め凸部２４を、金属プレート２２の四隅部に設けた位置決め孔２５に案内して本体プレート２１と金属プレート２２とを定位置に連結する。図に示す位置決め凸部２４は円柱形状としており、位置決め孔２５は、この位置決め凸部２４を嵌入する円形の貫通孔としている。位置決め孔２５は、位置決め凸部２４を位置ずれしないように案内できるように、その内径を位置決め凸部２４の外径とほぼ等しく、あるいはやや大きくしている。
　さらに、図５～図８に示す位置決め機構２３は、本体プレート２１に設けた位置決め凸部２４を金属プレート２２を貫通して表面から突出させており、この位置決め凸部２４をバインドバー４の折曲片４Ｘに連結している。バインドバー４は、詳細には後述するが、折曲片４Ｘに位置決め凸部２４を案内する連結孔２６を設けており、この連結孔２６にエンドプレート３の位置決め凸部２４を案内して、バインドバー４をエンドプレート３に対して位置決めしながら連結している。この連結孔２６も位置決め凸部２４を位置ずれすることなく連結できるように、その内径を位置決め凸部２４の外径とほぼ等しく、あるいはやや大きくしている。以上の位置決め機構２３は、本体プレート２１と金属プレート２２とを位置決めしながら連結し、さらに、エンドプレート３の定位置にバインドバー４を位置決めしながら連結できる。
（バインドバー４）
　バインドバー４は、図３～図５に示すように、両端にエンドプレート３が積層された電池積層体５の両側面に配置されて、一対のエンドプレート３に固定されて電池積層体５を締結する。このバインドバー４は、電池積層体５の積層方向に延長され、かつ電池積層体５の表面に沿う所定の幅を有するストリップ状の金属板である。図の組電池１０は、ストリップ状に形成された複数のバインドバー４を電池積層体５の側面において、上下に離間して配置している。すなわち、組電池１０は、電池積層体５の各側面で２本のバインドバー４により締結しており、左右の側面で計４本のバインドバー４により電池積層体５を結束している。この組電池１０は、電池積層体５の側面の上下に２本のバインドバー４を配置するので、電池積層体５の側面の中央部を開放して、角形電池セルの間に効率よく冷却風を送風できる。ただ、バインドバーは、電池積層体の上下面に配置することもできる。この組電池は、電池積層体の側面の全体を開放して、角形電池セルの間にさらに効率よく冷却風を送風できる。
　各バインドバー４は、両端部をほぼ直角に折曲して折曲片４Ｘを設けて断面視略コ字状としている。バインドバー４は、この略コ字状開口４Ｙを、両端にエンドプレート３が積層された電池積層体５の側面側に嵌入すると共に、両端の折曲片４Ｘで挟み込むようにエンドプレート３に連結して、一対のエンドプレート３で電池積層体５を挟持している。バインドバー４は、両端にエンドプレート３が積層された電池積層体５の側面側に略コ字状開口４Ｙを嵌入できるように、ストリップ状の本体部４Ａの全長を、両端にエンドプレート３が積層された電池積層体５の側面の全長とほぼ等しくしている。さらに、図８に示すエンドプレート３は、バインドバー４の略コ字状開口４Ｙが嵌入される側の側部において、略コ字状開口４Ｙに向かって幅狭となるように傾斜された傾斜面２７を形成している。これにより、エンドプレート３が積層された電池積層体５の側面に、バインドバー４の略コ字状開口４Ｘを嵌入し易くしている。
　さらに、図３～図５のバインドバー４は、両端部に設けた折曲片４Ｘを、ストリップ状の本体部４Ａよりも幅広に形成している。このバインドバー４は、エンドプレート３との連結部を広くして機械的な強度を向上できる。ただ、バインドバーは、必ずしも両端部に設けた折曲片を、ストリップ状の本体部よりも幅広に形成する必要はなく、図９に示すように、バインドバー３４の両端部に設けた折曲片３４Ｘを、ストリップ状の本体部３４Ａと等しい幅に成形することもできる。この組電池３０は、バインドバー３４を軽量化できる。
（嵌合構造）
　以上のバインドバー４は、以下に示す嵌合構造でエンドプレート３に連結される。バインドバー４の折曲片４Ｘは、エンドプレート３の外側面との当接部に、折曲片側嵌合構造７を形成しており、エンドプレート３は、バインドバー４の折曲片４Ｘと対向する位置に、エンドプレート側嵌合構造６を形成している。折曲片側嵌合構造７とエンドプレート側嵌合構造６は、互いに対向する位置に設けており、折曲片側嵌合構造７とエンドプレート側嵌合構造６とを嵌合させて、一対のエンドプレート３をバインドバー４で固定している。
　図３～図７に示す組電池１０は、折曲片側嵌合構造７を、折曲片４Ｘに矩形状に開口されたスリット７Ａとすると共に、エンドプレート側嵌合構造６を、このスリット７Ａに挿入可能な嵌合突起６Ａとしている。図３～図６の折曲片４Ｘは、図において左右方向に延びる矩形状のスリット７Ａを開口して設けている。電池積層体５の側面において上下に配置されるバインドバー４は、幅広に成形された折曲片４Ｘの互いに対向する位置であって、中央部に接近してスリット７Ａを開口している。さらに、エンドプレート３は、金属プレート２２を部分的に折曲してなる折曲部２９で嵌合突起６Ａを設けている。金属プレート２２の折曲部２９からなる嵌合突起６Ａは、折曲片４Ｘに開口されたスリット７Ａに嵌入できる幅と突出量としている。図４の一部拡大図に示すように、金属プレート２２は、両側部に、Ｌ字状の切り込み２８を設けており、この切り込み２８の内側部分を水平方向に折曲して嵌合突起６Ａとしている。この構造の嵌合突起６Ａは、金属プレート２２に設けるＬ字状の切り込み２８の長さと折曲された深さで、嵌合突起６Ａとなる折曲部２９の幅と突出量とを調整できる。金属プレート２２の折曲部２９からなる嵌合突起６Ａは、折曲部２９の幅を広くして、また、突出量を大きくして、バインドバー４の引っ張りに対する強度を強くできる。したがって、嵌合突起６Ａとなる折曲部２９の幅と突出量は、バインドバー４の引張力を考慮して最適な寸法に調整される。
　さらに、図４と図７の嵌合突起６Ａは、一方を傾斜面６ａに形成している。すなわち、金属プレート２２の折曲部２９からなる嵌合突起６Ａは、金属プレート２２との連結部から先端方向に向かって上り勾配に折曲して傾斜面６ａとしている。この構造の嵌合突起６Ａは、折曲片４Ｘを傾斜面６ａにスライドさせて、スリット７Ａに挿入しやすくできる。ただ、金属プレートの折曲部からなる嵌合突起は、傾斜面とすることなく垂直姿勢に折曲することもできる。さらに、嵌合突起は、折曲片の挿入方向に向かって上り勾配となる傾斜面を設けることもできる。この嵌合突起は、傾斜面に沿って折曲片をスムーズに挿入できる。
　さらに、図のバインドバー４は、折曲片４Ｘに位置決め凸部２４を案内する連結孔２６を設けている。図に示すバインドバー４は、折曲片４Ｘの端部であって、スリット７Ａから離れた位置に連結孔２６を開口している。このバインドバー４は、位置決め機構２３である連結孔２６に位置決め凸部２４を挿入して、折曲片４Ｘをエンドプレート３の定位置に配置しながら、エンドプレート３と折曲片４Ｘとをより確実に連結できる。すなわち、スリット７Ａから離れた位置に連結孔２６を設けることにより、折曲片側嵌合構造７であるスリット７Ａとエンドプレート側嵌合構造６である嵌合突起６Ａとで連結されるエンドプレート３と折曲片４Ｘとの連結による回転やガタ付き等の位置ずれを確実に阻止しながら安定して保持できる。すなわち、この折曲片４Ｘは、折曲片側嵌合構造７であるスリット７Ａとエンドプレート側嵌合構造６である嵌合突起６Ａとの嵌合構造でエンドプレート３に強固に連結しながら、位置決め機構２３である位置決め凸部２４と連結孔２６との嵌合により回転やガタ付き等の位置ずれを確実に阻止して安定して保持できる。
　図に示す組電池１０は、エンドプレート３と折曲片４Ｘとを、１組の折曲片側嵌合構造７とエンドプレート側嵌合構造６とで連結しているが、エンドプレートと折曲片とは、複数組の折曲片側嵌合構造とエンドプレート側嵌合構造を介して連結することもできる。この構造は、折曲片の複数箇所を折曲片側嵌合構造とエンドプレート側嵌合構造とで連結するので、折曲片を位置ずれすることなくエンドプレートに連結できる特徴がある。
　以上の組電池１０は、２本のバインドバー４を電池積層体５の側面の上下に離間して配置しているが、組電池は、電池積層体５の側面の上下に配置されるバインドバーを一体構造とすることもできる。図１０に示すバインドバー４４は、電池積層体５の上縁に配設される上バー４４Ａと、電池積層体５の下縁に配設される下バー４４Ｂとをその両端部において連結部４４Ｃで互いに連結して、この連結部４４Ｃをエンドプレート３に固定している。すなわち、図のバインドバー４４は、上バー４４Ａと下バー４４Ｂで電池積層体５の側面を上下で被覆し、中間部分を露出させる開口部４４Ｄを設けている。この組電池４０は、バインドバー４４の中間部分に設けた開口部４４Ｄで電池積層体５の側面を開放して、冷却風をこの開口部４４Ｄに通過させて角形電池セル１の間に送風する。
（変形例）
　さらに、図１０のバインドバー４４は、両端の連結部４４Ｃを、エンドプレート３の外周面から表面に沿うように内側に折曲して折曲片４４Ｘとし、この折曲片４４Ｘを嵌合構造でエンドプレート３に連結している。両端の折曲片４４Ｘは、前述のバインドバー４と同様に、矩形状に開口されたスリット７Ａを設けて折曲片側嵌合構造７としている。図の折曲片４４Ｘは、エンドプレート３の金属プレート２２の両側部に設けた一対の折曲部２９からなる嵌合突起６Ａを挿入できる位置に、一対のスリット７Ａを互いに平行に開口している。このバインドバーは、一対の嵌合突起６Ａを一対のスリット７Ａに嵌入することで、位置ずれすることなく定位置に連結できる特徴がある。さらに、図の折曲片４４Ｘは、エンドプレート３の位置決め凸部２４を挿入する連結孔２６も設けている。この構造は、さらに、バインドバー４４を正確な位置に配置できる。このバインドバー４４は、鉄や鉄合金の金属板を切断し、プレス加工して製作される。
　以上の実施例では、冷却風をファン（図示せず）で強制的に送風して角形電池セル１を冷却する空冷式を採用したが、この構成に限られず、冷媒等を用いて直接冷却する、いわゆるダイレクトクーリング方式を採用する構成としてもよい。このような例を変形例として、図１１に基づいて説明する。
　図１１に示す組電池５０は、複数の角形電池セル１を積層している電池積層体５を、冷却プレート６０の上面に配置している。この冷却プレート６０は、電池積層体５を構成する角形電池セル１に熱結合状態に配置している。冷却プレート６０は、冷媒配管６１を配設しており、この冷媒配管６１を冷却機構６９に連結している。この組電池５０は、電池積層体５を冷却プレート６０に接触させて直接、効果的に冷却できる。また、電池積層体のみならず、例えば電池積層体の端面に配置した各部材等も併せて冷却することもできる
　図１１の組電池５０は、冷却プレート６０を介して角形電池セル１を冷却できるので、バインドバー５４を、電池積層体５の側面を被覆する大きさの板状に形成している。このバインドバー５４は、板状の金属板の両端部を折曲して折曲片５４Ｘを設けており、この折曲片５４Ｘをエンドプレート３の外側面に連結している。このバインドバー５４は、電池積層体５の側面全体を保持できるので、電池積層体と一対のエンドプレートをより強固に連結できる。ただ、冷却プレートを備える組電池も、前述のバインドバーを使用して電池積層体と一対のエンドプレートを連結することもできる。
（冷却プレート６０）
　冷却プレート６０は、角形電池セル１の熱を熱伝導して外部に放熱するための放熱体であり、図の例では冷媒配管６１を配設している。冷却プレート６０は、熱交換器として、冷却液である液化された冷媒を循環させる銅やアルミ等の冷媒配管６１の冷却パイプを内蔵している。冷却パイプは、図示しないが、冷却プレート６０の上面板に熱結合されており、底板との間には断熱材を配設して、底板との間を断熱している。また、冷却プレート６０にはこのような冷媒による冷却機能を付加する他、金属板のみで構成することもできる。例えば放熱フィンを設けた金属体等、放熱、伝熱性に優れた形状とする。または金属製に限らず、絶縁性を有する伝熱シートを利用しても良い。
　冷却プレート６０は、内部に配管された冷媒配管６１に、冷却機構６９から冷却液が供給されて冷却される。冷却プレート６０は、冷却機構６９から供給される冷却液を、冷媒配管６１の内部で気化する気化熱で冷却プレート６０を冷却する冷媒としてより効率よく冷却できる。
　さらに冷却プレート６０は、複数の角形電池セル１の温度を均等化する均熱化手段としても機能する。すなわち、冷却プレート６０が角形電池セル１から吸収する熱エネルギーを調整して、温度が高くなる角形電池セル、例えば中央部の角形電池セルを効率よく冷却して、温度が低くなる領域、例えば両端部の角形電池セルの冷却を少なくして、角形電池セルの温度差を少なくする。これによって、角形電池セルの温度むらを低減して、一部の角形電池セルの劣化が進み過充電、過放電となる事態を回避できる。
　なお、図１１では、電池積層体５の底面に冷却プレート６０を配置する例を示したが、この構成に限られるものでない。例えば冷却プレートを電池セルの側面に配置することもできる。
　以上の組電池は、エンドプレート３の外側面にバインドバー４、３４、４４、５４の両端の折曲片４Ｘ、３４Ｘ、４４Ｘ、５４Ｘを嵌合させてバインドバー４、３４、４４、５４をエンドプレート３に固定している。すなわち、これらのバインドバー４、３４、４４、５４は、両端の折曲片４Ｘ、３４Ｘ、４４Ｘ、５４Ｘを、一対のエンドプレート４、３４、４４、５４の外側面に当接させて挟み込むように連結している。ただ、バインドバーは、必ずしもエンドプレートの外側面に当接する必要はなく、図１２に示すように、エンドプレート１０３の内部に連結することもできる。
　図に示すエンドプレート１０３は、両側の側面に、バインドバー１０４の折曲片１０４Ｘを挿入する細長いスリット状の挿入部１０８を設けて、この挿入部１０８をバインドバー１０４の連結部としている。このエンドプレート１０３は、挿入部１０８の開口長さ（上下方向の長さ）を、折曲片１０４Ｘの幅とほぼ等しくすると共に、挿入部１０８の横幅（角形電池セルの積層方向の幅）を折曲片１０４Ｘの先端部を挿入できる幅としている。さらに、図のバインドバー１０４は、折曲片１０４Ｘの先端部に折曲片側嵌合構造１０７である係止凸部１０７Ａを設けている。図の折曲片１０４Ｘは、先端部を鈍角（好ましくは、１３５度～１８０度）に折り返して折曲部１０４ａを設けて、この折曲部１０４ａを係止凸部１０７Ａとしている。また、エンドプレート１０３は、挿入部１０８の内部であって、挿入部１０８に挿入される折曲片１０４Ｘの折曲部１０４ａと対向する位置に、係止凸部１０７Ａを嵌入して係止する係止部１０６Ａを設けている。図の係止部１０６は、折曲部１０４ａの全体を案内して折曲部１０４ａの先端縁を係止できる凹部としている。ただ、係止部は、貫通孔や係止溝とすることもできる。図１２の組電池１１０は、バインドバー１０４の折曲片１０４Ｘをエンドプレート１０３の挿入部１０８に挿入し、折曲片１０４Ｘに設けた折曲片側嵌合構造１０７である係止凸部１０７Ａを、挿入部１０８の内面に設けたエンドプレート側嵌合構造１０６である係止部１０６Ａに係止させて、折曲片１０４Ｘを挿入部１０８から抜けないようにエンドプレート１０３に連結している。
　さらに、図に示すエンドプレート１０３は、バインドバー１０４の略コ字状開口１０４Ｙが嵌入される側の側部において、略コ字状開口１０４Ｙに向かって幅狭となるように、挿入部１０８の内面に傾斜面１２７を形成している。これにより、エンドプレート１０３が積層された電池積層体５の側面に、バインドバー１０４の略コ字状開口１０４Ｙを嵌入し易くしている。
　図１２に示す組電池１１０は、折曲片側嵌合構造１０７を折曲片１０４Ｘに設けた係止凸部１０７Ａとして、エンドプレート側嵌合構造１０６を挿入部１０８に設けた凹部や貫通孔からなる係止部１０６Ａとしているが、組電池は、折曲片側嵌合構造を凹部や貫通孔からなる係止部として、エンドプレート側嵌合構造を挿入部の内面に突出して設けた係止凸部とすることもできる。
（組電池を備える車両）
　次に、以上の組電池を用いた電源装置を搭載した車両を、図１３及び図１４に基づいて説明する。図１３は、電源装置を搭載する車両であって、エンジンとモータの両方で走行するハイブリッド自動車ＨＶの一例を示している。この図のハイブリッド自動車は、車両を走行させるエンジン８６及び走行用のモータ８３と、モータ８３に電力を供給する電源装置１００と、電源装置１００の角形電池セルを充電する発電機８４とを備えている。電源装置１００は、ＤＣ／ＡＣインバータ８５を介してモータ８３と発電機８４に接続している。ハイブリッド自動車ＨＶは、電源装置１００の角形電池セルを充放電しながらモータ８３とエンジン８６の両方で走行する。モータ８３は、エンジン効率の悪い領域、たとえば加速時や低速走行時に駆動されて車両を走行させる。モータ８３は、電源装置１００から電力が供給されて駆動する。発電機８４は、エンジン８６で駆動され、あるいは車両にブレーキをかけるときの回生制動で駆動されて、電源装置１００の角形電池セルを充電する。
　さらに、図１４は、電源装置を搭載する車両であって、モータのみで走行する電気自動車ＥＶの一例を示している。この図に示す電気自動車ＥＶは、車両を走行させる走行用のモータ８３と、このモータ８３に電力を供給する電源装置１００と、この電源装置１００の角形電池セルを充電する発電機８４とを備えている。電源装置１００は、ＤＣ／ＡＣインバータ８５を介してモータ８３と発電機８４に接続している。モータ８３は、電源装置１００から電力が供給されて駆動する。発電機８４は、車両を回生制動する時のエネルギーで駆動されて、電源装置１００の角形電池セルを充電する。
　本発明に係る組電池及びこれを備える車両は、電気自動車やハイブリッド自動車の車載用の電源として好適に利用できる。また、本発明に係る組電池は、車載用以外の電源としても、好適に利用できる。
１…角形電池セル
２…セパレータ
３…エンドプレート
４…バインドバー
４Ａ…本体部
４Ｘ…折曲片
４Ｙ…略コ字状開口
５…電池積層体
６…エンドプレート側嵌合構造
６Ａ…嵌合突起
６ａ…傾斜面
７…折曲片側嵌合構造
７Ａ…スリット
１０…組電池
１１…外装缶
１２…封口板
１３…電極端子
１４…安全弁
１５…溝
１６…送風隙間
１７…上面プレート部
１８…下面プレート部
１８Ａ…嵌着部
２１…本体プレート
２２…金属プレート
２３…位置決め機構
２４…位置決め凸部
２５…位置決め孔
２６…連結孔
２７…傾斜面
２８…切り込み
２９…折曲部
３０…組電池
３４…バインドバー
３４Ａ…本体部
３４Ｘ…折曲片
４０…組電池
４４…バインドバー
４４Ａ…上バー
４４Ｂ…下バー
４４Ｃ…連結部
４４Ｄ…開口部
４４Ｘ…折曲片
５０…組電池
５４…バインドバー
５４Ｘ…折曲片
６０…冷却プレート
６１…冷媒配管
６９…冷却機構
７０…外装ケース
７１…下ケース
７２…上ケース
７３…端面プレート
７４…鍔部
８３…モータ
８４…発電機
８５…ＤＣ／ＡＣインバータ
８６…エンジン
９１…角形電池セル
９２…セパレータ
９３…エンドプレート
９４…バインドバー
９５…電池積層体
９６…ねじ
１００…電源装置
１０３…エンドプレート
１０４…バインドバー
１０４Ｘ…折曲片
１０４Ｙ…略コ字状開口
１０４ａ…折曲部
１０６…エンドプレート側嵌合構造
１０６Ａ…係止部
１０７…折曲片側嵌合構造
１０７Ａ…係止凸部
１１０…組電池
１２７…傾斜面
ＨＶ…ハイブリッド自動車
ＥＶ…電気自動車

Claims (14)

  1. 　複数の角形電池セルを積層してなる電池積層体と
    　前記電池積層体の積層方向の端面に配置された一対のエンドプレートと、
    　前記電池積層体の端面で前記エンドプレート同士を締結するための金属製の複数のバインドバーと、
    を備える組電池であって、
    　各バインドバーは、それぞれ両端部を同一の方向に折曲してなる折曲片を備えており、前記折曲片が、前記バインドバーの両端で折曲されて断面視略コ字状に形成されると共に、両端の折曲片が前記一対のエンドプレートに連結されて一対のエンドプレートを介して前記電池積層体を挟持するように形成されてなり、
    　前記折曲片は、前記エンドプレートとの連結部に、折曲片側嵌合構造を形成しており、
    　前記エンドプレートは、前記折曲片と対向する位置に、エンドプレート側嵌合構造を形成しており、
    　前記折曲片側嵌合構造とエンドプレート側嵌合構造とを嵌合させて、前記一対のエンドプレートを前記バインドバーで固定するよう構成してなることを特徴とする組電池。
  2. 　請求項１に記載の組電池であって、
    　前記バインドバーが、両端の折曲片を、前記一対のエンドプレートの外側面に当接させて挟み込むように形成されてなることを特徴とする組電池。
  3. 　請求項１または２に記載の組電池であって、
    　前記折曲片側嵌合構造が、矩形状に開口されたスリットであり、
    　前記エンドプレート側嵌合構造が、前記スリットに挿入可能な嵌合突起であることを特徴とする組電池。
  4. 　請求項３に記載の組電池であって、
    　前記エンドプレートが金属プレートを備えており、この金属プレートを部分的に折曲して前記嵌合突起を形成してなることを特徴とする組電池。
  5. 　請求項３または４に記載の組電池であって、
    　前記嵌合突起が、一方を傾斜面に形成してなることを特徴とする組電池。
  6. 　請求項１ないし５のいずれか一に記載の組電池であって、
    　前記エンドプレートが、前記バインドバーの略コ字状開口を嵌入する側の側縁部において、前記略コ字状開口に向かって幅狭となるように傾斜された傾斜面を形成してなることを特徴とする組電池。
  7. 　請求項１ないし６のいずれか一に記載の組電池であって、
    　前記エンドプレートが、プラスチック製の本体プレートの外側に金属プレートを積層しており、前記本体プレートと前記金属プレートとを、位置決め機構を介して定位置に連結すると共に、前記位置決め機構を介して、前記バインドバーの折曲片を前記エンドプレートの定位置に配置してなることを特徴とする組電池。
  8. 　請求項７に記載の組電池であって、
    　前記位置決め機構が、前記本体プレートに設けた位置決め凸部と、前記金属プレートに設けられて、前記位置決め凸部を貫通させる位置決め孔と、前記バインドバーの折曲片に設けられて、前記位置決め凸部を嵌入する連結孔とからなり、前記本体プレートの位置決め凸部を前記金属プレートの位置決め孔に挿入して、前記本体プレートと前記金属プレートとを定位置に連結すると共に、前記金属プレートを貫通する位置決め凸部を前記折曲片の連結孔に挿入して前記バインドバーを前記エンドプレートの定位置に配置することを特徴とする組電池。
  9. 　請求項１～８のいずれか一に記載の組電池であって、
    　前記バインドバーが、前記電池積層体の側面側に配置されてなることを特徴とする組電池。
  10. 　請求項９に記載の組電池であって、
    　前記バインドバーが、前記電池積層体の側面において、上下に離間して配置された複数のストリップ状に形成されてなることを特徴とする組電池。
  11. 　請求項１０に記載の組電池であって、
    　前記バインドバーの両端部に設けられた前記折曲片が、ストリップ状の本体部よりも幅広に形成されてなることを特徴とする組電池。
  12. 　請求項９に記載の組電池であって、
    　前記バインドバーが、前記電池積層体の側面を上下で被覆する上バーと下バーとを備えており、前記上バーと前記下バーとを両端で連結して、中間部分を露出させる開口部を設けてなることを特徴とする組電池。
  13. 　請求項９に記載の組電池であって、
    　前記バインドバーが、前記電池積層体の側面を被覆する大きさに形成されており、
    　前記電池積層体を、冷却プレートの上面に載置しており、
    　前記冷却プレートは、冷媒配管を配設しており、前記角形電池セルの底面と熱結合状態に配置されることを特徴とする組電池。
  14. 　請求項１ないし１３のいずれかに記載の組電池を搭載してなる車両。
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