WO2020016936A1 - バッテリ装置及びバッテリ装置の製造方法 - Google Patents

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battery
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wall
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恭介 三好
聡志 ▲高▼田
尚志 日▲高▼
龍 館
秀明 酒井
香敦 浅井
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本田技研工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a battery device and a method for manufacturing the battery device.
  • a battery device having a battery cell such as a lithium ion secondary battery is mounted on a hybrid car or an electric vehicle.
  • these vehicles require more electric power than a normal gasoline-powered vehicle, so the charge / discharge current of the battery device is extremely large, and the temperature rise of the battery cells is large. Since a rise in the temperature of the battery cell causes a decrease in the battery performance, when the rise in the temperature of the battery cell is large, the battery cell needs to be quickly cooled.
  • a battery device for example, see Patent Literature 1 in which a battery holder is provided between battery cells adjacent to each other, and a pin is provided on the bottom surface of a cell casing of each battery cell.
  • Patent Literature 1 A battery device is known in which each of battery cells mounted on a cooling plate is fixedly fastened to the cooling plate by a fixing protrusion penetrating the cooling plate (for example, see Patent Document 2).
  • JP 2008-159439 A JP-T-2015-520924
  • a battery device In order to cope with a large current, a battery device is required to stack as many battery cells as possible in a limited space to increase the density. In addition, it is necessary to make each battery cell contact and hold a heat exchange surface with a heat exchange surface so that all the battery cells can efficiently exchange heat with the heat exchange medium.
  • Patent Document 1 Although individual battery cells can be brought into contact with cooling air, the size of the battery cells in the stacking direction increases, so that the size of the battery device cannot be avoided. Therefore, there is a problem that the number of battery cells that can be mounted in a limited space in the vehicle is limited.
  • the present invention can stack a plurality of battery cells at high density without increasing the size of the battery cell group, and can easily contact each battery cell with a heat exchange surface so that heat exchange can be easily performed with good workability. It is an object to provide a battery device that can be held and a method for manufacturing the battery device.
  • the battery device for example, a battery device 1 described later
  • the battery device includes an exterior body (for example, an exterior body 30 described later) having two outer walls (for example, an outer wall 33 described later), and the exterior At least one battery cell group (for example, a battery cell group 6 to be described later) disposed between the two outer walls of the body and configured by a plurality of stacked battery cells (for example, a battery cell 60 to be described later);
  • a first temperature control medium flow path (e.g., described later) provided on at least one of the two outer walls of the exterior body and through which a temperature control medium capable of exchanging heat with the battery cells flows through the outer wall.
  • a plurality of battery cells can be stacked at a high density without increasing the size of the battery cell group. Further, it is not necessary to fix the individual battery cells individually so as to make heat exchange contact with the heat exchange surface. In this battery device, the individual battery cells can be easily brought into heat exchange with the outer wall of the exterior body, which is the heat exchange surface, and held by the holding mechanism.
  • the first temperature control medium flow path is provided on each of the two outer walls, and the exterior body includes a plurality of first temperature control medium channels between the two outer walls.
  • the battery cell groups are arranged in parallel, the holding mechanism is arranged between the plurality of battery cell groups, and the two battery cell groups are separated from each other with respect to the plurality of battery cell groups. Pressure may be applied in the direction of pressing against the two outer walls.
  • the battery cell groups can be accommodated in parallel in one exterior body, so that the battery cells can be arranged at a higher density and each battery cell group can be placed on the heat exchange surface. Can easily be brought into contact with the respective outer walls.
  • the first temperature control medium channel is provided inside the outer wall.
  • the battery device described in the above (3) it is not necessary to perform machining of a groove or the like for constructing a temperature control medium flow path in the exterior body later.
  • the exterior body can be made compact, the size of the battery device can be reduced.
  • the exterior body may be an extruded product in which a direction along a stacking direction of the battery cells is an extrusion direction.
  • the exterior body can be easily formed.
  • the exterior portion does not have a joint between the plate members, there is no risk of occurrence of assembly variation or thermal distortion, and there is no risk of distortion of the joint due to pressing pressure by the holding mechanism.
  • the holding mechanism is made of a resin that can be expanded by a chemical reaction or a resin that can be filled into the exterior body with a predetermined filling pressure.
  • a pressure in a direction of pressing the battery cell group toward the outer wall having the first temperature control medium flow path may be applied to the battery cell group by the expansion pressure or the filling pressure of the resin.
  • the pressure in the pressing direction can be applied to the individual battery cells of the battery cell group by the expansion pressure or the filling pressure of the resin. Variations in dimensions can be tolerated. Further, a space for constructing the holding mechanism is sufficient as a narrow space that can be filled with resin, so that the battery device can be further downsized. In addition, an insulating function can be added to the holding mechanism at the same time.
  • An allowable escape space (for example, an escape space 302 described later) may be provided.
  • the resin deformed when a load such as a collision load is input can enter the escape space without attacking the battery cell. For this reason, the influence on the battery cell when a load is input can be reduced, and deformation and the like of the battery cell can be suppressed.
  • the shape memory alloy leaf spring is compressed in a low temperature state, inserted into the exterior body in the compressed state, and then recovered to its original shape as the temperature rises. With this, a spring reaction force can be generated. Therefore, a space for constructing the holding mechanism is sufficient for a small space in which the compressed leaf spring can be inserted, so that the size of the battery device can be further reduced.
  • the holding mechanism may include a coil having elasticity arranged such that an axial direction is along a stacking direction of the battery cells (for example, a coil described later). Coil 730), and the coil is elastically expanded in diameter, so that the pressure in the direction of pressing against the battery cell group toward the outer wall having the first temperature control medium flow path. May be applied.
  • the battery device described in the above (8) it is possible to easily respond to the dimensional variation of the individual battery cells by changing the degree of diameter expansion for each coil pitch.
  • pressure in the pressing direction can be easily applied.
  • the space at the center of the coil can be used as a space for accommodating or inserting structural parts of the battery device such as wiring, and the space in the battery device can be used effectively.
  • the coil is formed of a hollow wire having heat conductivity, and the inside of the hollow wire is provided in a second temperature control medium flow path (for example, a temperature control medium described later). It is preferable to form a medium conditioning channel 731).
  • the coil can have a function of controlling the temperature simultaneously with the function of pressing and holding the battery cell group, so that the heat exchange efficiency can be improved.
  • the holding mechanism may be a cam member made of a rigid body having a cross-sectional shape whose radius continuously changes from the center of rotation to the direction of rotation.
  • a cam member 740 described later is provided, and the cam member is arranged at a rotational displacement position where a radius along the pressing direction of the battery cell group is increased, so that the battery cell group The pressure may be applied in a direction of pressing the outer wall having the first temperature control medium flow path.
  • the pressing pressure of the battery cell group can be kept constant by adjusting the rotational displacement of the cam member. Further, since the cam member is made of a rigid body, the pressing pressure can be maintained even when an instantaneous G occurs in the battery cell group.
  • At least one end of the cam member has a fixing member (for example, a fixing member 742 described later) that maintains a rotational displacement position of the cam member. .
  • the rotational position of the cam member can be easily maintained by the fixing member.
  • the holding mechanism may include a pressing member (for example, a pressing member to be described later) capable of increasing a width dimension of the battery cell group in a pressing direction by plastic deformation.
  • the pressing member is plastically deformed, so that a pressure is applied to the battery cell group in a direction of pressing the battery cell group toward the outer wall having the first temperature control medium flow path. It may be something that causes
  • the pressing member before the plastic deformation can be easily mounted in the exterior body, and the pressing member is plastically deformed in the exterior body by caulking using a jig or the like.
  • a stable pressing pressure can be easily applied to the battery cell group.
  • the holding mechanism includes two parallel support plates (for example, a support plate to be described later) arranged along a stacking direction of the battery cells. Plate 761), and a plurality of parallel connecting members (for example, a connecting member 762 described later) rotatably connected across the two support plates, and the support plates are connected to each other by the battery cell.
  • a link mechanism (for example, a link mechanism 760 to be described later) that can expand the interval between the support plates by relatively moving in the opposite directions along the stacking direction of the support plates is provided. By increasing the interval, a pressure may be applied to the battery cell group in a direction of pressing the battery cell group toward the outer wall having the first temperature control medium flow path.
  • the link mechanism before increasing the distance between the support plates can be easily mounted in the exterior body, and by increasing the distance between the support plates in the exterior body, A stable pressing pressure can be easily applied to the battery cell group.
  • end plates for example, an end plate 4 and a side wall 201 described later
  • the support plate may be held between the end plates so that the distance between the end plates is increased.
  • the link mechanism can be operated only by sandwiching the battery cell group with the end plates from both sides, so that pressing pressure is easily applied to the battery cell group. be able to.
  • the holding mechanism includes a through hole (for example, a through hole 771 described later) that penetrates the exterior body, and a slope (for example, A wedge member (e.g., a wedge member 772 described below) having a wedge member (e.g., a wedge member 772 described below) having a slope 772b described below, and the slope of the wedge member inserted into the through hole.
  • a pressure may be applied to the battery cell group in a direction of pressing the battery cell group toward the outer wall having the first temperature control medium flow path. .
  • the holding mechanism includes a gas-filled layer (for example, a gas-filled layer 781 described later) filled with a gas, and a gas-filled layer.
  • a resin-filled layer (for example, a resin-filled layer 782 to be described later) that is disposed on the outer periphery and is filled with a curable resin; The curable resin filled in the resin-filled layer is cured while pressing the battery cell group by the pressure of the gas filled in the gas-filled layer, so that the first May be applied to the outer wall having the temperature control medium flow path.
  • the battery cell group in the outer package can be charged without waiting for the hardening of the curable resin in the resin-filled layer.
  • Pressure in the pressing direction, and by hardening the curable resin in the resin-filled layer the pressing pressure can be maintained.
  • the applied pressing pressure can be easily applied.
  • the filling member includes a joint portion (for example, a first joint portion 785 described below) for filling the gas filling layer with the gas, and the resin filling layer.
  • a joint portion for example, a second joint portion 786 described later
  • for filling the resin with the curable resin may be provided at a terminal portion (for example, a terminal portion 784 described later).
  • the gas and the curable resin can be filled in the filling member from the end side of the battery cell group along the stacking direction of the battery cells, so that the workability is excellent. .
  • the joint may be a female joint.
  • the amount of protrusion of the joint from the end of the filling member is suppressed, and the end can be downsized.
  • the resin-filled layer is a path portion that traverses the gas-filled layer along a pressing direction of the battery cell group (for example, a path portion described below). It may have a pass section 782a).
  • the strength of the filling member in the pressing direction of the battery cell group can be increased.
  • the method for manufacturing a battery device includes two outer walls (for example, an outer wall 33 described later) and at least one of the two outer walls.
  • a plurality of battery cells e.g., a plurality of battery cells (e.g., a plurality of battery cells (e.g., After arranging at least one battery cell group (battery cell group 6) composed of a battery cell 60 described later, the battery cell group is directed toward the outer wall having the temperature control medium flow path. By applying a pressure in the pressing direction, the battery cell group is held in the exterior body in a state where the battery cell group is in heat-exchangeable contact with the outer wall.
  • a plurality of battery cells can be stacked at high density without increasing the size of the battery cell group, and each battery cell can exchange heat with a heat exchange surface.
  • the device can be easily obtained.
  • a plurality of battery cells can be stacked at a high density without increasing the size of a battery cell group, and each battery cell can be easily contacted with a heat exchange surface in a workable manner with good workability.
  • a battery device that can be held and a method for manufacturing the battery device can be provided.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the battery device shown in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of an area A indicated by a rectangular frame in FIG. 2. It is a top view which shows only the I / F box in a battery device. It is a top view showing the state where two battery devices were connected. It is a principal part expansion perspective view which shows a mode that a battery cell group is accommodated in the exterior body of a battery device.
  • FIG. 7 is an enlarged view of a region B indicated by a rectangular frame in FIG. 6. It is a figure showing the inside of the exterior body of the battery device showing one embodiment of a holding mechanism.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which a collision load is input to the exterior body illustrated in FIG. 9. It is a figure showing the inside of the exterior body of the battery device which shows other embodiments of a holding mechanism.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a non-compressed state of a leaf spring used in the holding mechanism illustrated in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a compressed state of a leaf spring used in the holding mechanism illustrated in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a state where a leaf spring used in the holding mechanism illustrated in FIG. 11 recovers from a compressed state.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a relationship between a coil, a battery cell group, and an outer wall before generating a pressing pressure on the battery cell group, as viewed from a stacking direction of the battery cells.
  • FIG. 5 is a schematic plan view illustrating a relationship between a coil, a battery cell group, and an outer wall before a pressing pressure is applied to the battery cell group.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a relationship between a coil, a battery cell group, and an outer wall in a state where a pressing pressure is generated against the battery cell group, as viewed from a stacking direction of the battery cells.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a relationship between a coil, a battery cell group, and an outer wall in a state where a pressing pressure is generated against the battery cell group, as viewed from a stacking direction of the battery cells.
  • FIG. 18B is a schematic view showing a state where the cam member shown in FIG. 18A generates a pressing pressure. It is a front view which shows the fixing member of a cam member.
  • FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a state in which a pressing member according to another embodiment of the holding mechanism does not generate a pressing pressure.
  • FIG. 26 is a perspective view illustrating a main part of the filling member illustrated in FIG. 25.
  • FIG. 27 is a sectional view of a main part of the filling member shown in FIG. 26. It is a perspective view showing an important section of other embodiments of a filling member.
  • FIG. 29 is a sectional view of a main part of the filling member shown in FIG. 28. It is a perspective view showing an important section of other embodiments of a filling member.
  • FIG. 31 is a sectional view of a main part of the filling member shown in FIG. 30.
  • FIG. 32 is a cross-sectional view of FIG. 31 taken along the line CC.
  • the battery device 1 As shown in FIGS. 1 and 2, the battery device 1 according to the present embodiment includes one I / F (interface) box 2 and two battery cell mounting units 3 and 3.
  • a direction along the direction D1 indicates a length direction of the battery device 1.
  • the direction along the direction D2 indicates the width direction of the battery device 1.
  • the direction along the direction D3 indicates the height direction of the battery device 1.
  • the direction D3 indicates “above” the battery device 1, and the opposite direction indicates “below” the battery device 1.
  • End plates 4 and 4 are arranged on end surfaces 3a of the battery cell mounting sections 3 and 3 farther from the I / F box 2, respectively.
  • the two battery cell mounting parts 3 are long connecting bolts (six in this embodiment) inserted between the battery cell mounting parts 3 via the I / F box 2. 5 connected.
  • the end plates 4, 4 shown in the present embodiment fasten the two battery cell mounting portions 3, 3 in a direction approaching each other by the fastening force of the connecting bolt 5, and clamp the I / F box 2 from both sides.
  • the connection method between the battery cell mounting unit 3 and the I / F box 2 is not limited to the method using the connection bolts 5, but may be welding or other appropriate known connection methods.
  • the box body 20 is a container made of a rigid body such as aluminum or an aluminum alloy, and is formed in a rectangular shape in plan view.
  • the two parallel side walls 201, 201 of the box body 20 facing the direction D1 are arranged on the sides connected to the battery cell mounting units 3, 3, respectively.
  • the side wall portions 201, 201, together with the end plates 4, 4, clamp the battery cell groups 6, 6, which will be described later, housed in the battery cell mounting portions 3, 3, from both sides. It also functions as another end plate. For this reason, the side walls 201 have a sufficient thickness to withstand a large tightening load.
  • Wirings (not shown) extending from the battery cell groups 6 in the battery cell mounting portions 3 are electrically connected to the power collection and distribution portions of the component parts 22 on the side wall portions 201 and 201, respectively.
  • a plurality of wiring insertion holes 201a to be inserted are provided.
  • a low-voltage connector 24, a high-voltage connector 25, and a temperature control medium supply connector 26 are provided on two side walls 202 and 203 of the box body 20 facing in the direction along the direction D ⁇ b> 2. And are protrudingly arranged in a straight line along the direction D1.
  • the low-voltage connector 24 and the high-voltage connector 25 are each electrically connected to the power collection and distribution unit of the component 22.
  • the temperature control medium supply connector 26 is in communication with a temperature control medium flow path 36 described later of the battery cell mounting sections 3 and 3, respectively.
  • the temperature control medium supply connector 26 is arranged between the low voltage connector 24 and the high voltage connector 25.
  • the low-voltage connector 24 arranged on one of the two side walls 202 and 203 is a male connector 241, and the low-voltage connector 24 arranged on the other side wall 203 is This is a female connector 242.
  • the high-voltage connector 25 disposed on one side wall 202 is a male connector 251
  • the high-voltage connector 25 disposed on the other side wall 203 is a female connector 252.
  • the temperature control medium supply connector 26 disposed on one side wall portion 202 is a male connector 261
  • the temperature control medium supply connector 26 disposed on the other side wall portion 203 is a female connector.
  • the male connectors 241, 251, 261 and the female connectors 242, 252, 262 have a structure that can be connected complementarily.
  • the low voltage connectors 24, 24, the high voltage connectors 25, 25, and the temperature control medium supply connectors 26, 26 on the side walls 202, 203 are arranged on the same straight line along the direction D2. ing. Therefore, as shown in FIG. 5, the battery device 1 is connected to another low-voltage connector 24, 24, high-voltage connectors 25, 25, and a temperature control medium with another battery device 1 having the same structure. By connecting the supply connectors 26, 26 to each other, it is possible to connect along the D2 direction.
  • the battery devices 1, 1 are electrically connected to each other, and the temperature control medium can be mutually circulated through the temperature control medium supply connectors 26, 26. It is said.
  • the plurality of battery devices 1 can be functionally integrated, and a large-capacity battery device can be easily configured by increasing the number of connected battery devices 1.
  • one of the side walls 202, 203 is connected to the ends of the two side walls 201, 201 connected to the battery cell mounting sections 3, 3 (the lower end in FIG. 4). ) 201b, and are disposed at a position slightly deeper inside (toward the side wall 203) than 201b. For this reason, when the plurality of battery devices 1 and 1 are connected to each other, the connection portions of the connectors 24, 25 and 26 are located between the end portions 201b and 201b of the two side walls 201 and 201 and adjacent I / F boxes. It is accommodated between the two side walls 202 and 203. Thereby, the battery cell mounting portions 3, 3 adjacent in the connection direction can be brought as close as possible or in contact with each other, and the load on the connection portion can be reduced.
  • the two battery cell mounting portions 3 are disposed on both sides of the I / F box 2. Since the two battery cell mounting sections 3 have the same structure, the configuration of one battery cell mounting section 3 will be described here with reference to FIGS.
  • the battery cell mounting section 3 includes an exterior body 30, a battery cell group 6 housed in the exterior body 30, and a holding mechanism 7 for holding the battery cell group 6 in the exterior body 30.
  • the battery cell mounting section 3 shown in the present embodiment has two battery cell groups 6 and 6 arranged in parallel in an exterior body 30. Thereby, the battery device 1 can arrange the battery cells 60 described later at a high density. However, only one battery cell group 6 may be arranged in one exterior body 30.
  • the exterior body 30 shown in the present embodiment is formed in a rectangular cylindrical shape by a rigid body such as aluminum or an aluminum alloy. Both ends of the exterior body 30 in the length direction (the direction along the direction D1) are each opened in a horizontally long rectangular shape.
  • the exterior body 30 has an upper side wall 31, a lower side wall 32, two outer walls 33, 33, and an intermediate wall 34 disposed between the two outer walls 33, 33.
  • the exterior body 30 has an appropriate number of bolt insertion holes 35 through which the connection bolts 5 (not shown in FIG. 8) are inserted.
  • the bolt insertion hole 35 extends in the length direction of the exterior body 30 and penetrates the exterior body 30.
  • the two outer walls 33, 33 are provided with temperature control medium channels (first temperature control medium channels) 36, 36 through which the temperature control medium flows, respectively.
  • the inner surface 33 a of the outer wall 33 forms a heat exchange surface with the temperature control medium in the temperature control medium flow path 36.
  • the temperature control medium flow path 36 in each outer wall 33 is divided into two flow paths, an upper flow path 361 disposed at an upper position and a lower flow path 362 disposed at a lower position.
  • the upper flow path 361 and the lower flow path 362 extend over the entire length in the length direction (D1 direction) of the exterior body 30 and are opened at both end surfaces 30a, 30a of the exterior body 30, respectively.
  • the end of the temperature control medium flow path 36 on the I / F box 2 side is connected to the temperature control medium supply connector 26 via the side wall 201 of the I / F box 2 and the inside of the I / F box 2. Communicating.
  • the temperature control medium generally, cooling air or a cooling liquid for cooling the below-described battery cells constituting the battery cell group 6 is used, but if necessary, a predetermined temperature for heating the battery cells is used. Warmed air or liquid can also be used.
  • the temperature control medium flow path 36 shown in the present embodiment is completely buried in the inside of the outer wall 33, but the temperature control medium flow path 36 is formed, for example, by a groove recessed from the outside of the outer wall 33. It may be configured. In this case, by covering the groove from the outside of the outside wall 33 with a plate or the like, a flow path through which the temperature control medium can flow is formed inside the outside wall 33.
  • the temperature control medium channel 36 may be formed by a pipe having heat conductivity.
  • the outer wall 33 provided with the temperature control medium flow path 36 is configured by burying or fixing the pipe to the outer wall 33 so as to be able to exchange heat.
  • the intermediate wall 34 bisects the interior of the exterior body 30 in the direction D2.
  • the intermediate wall 34 has a thin wall portion 341 formed in a thin shape from a central portion in the height direction of the battery cell group 6 to a connection portion with the upper wall 31, and a lower wall 32 from a lower end of the thin wall portion 341.
  • a thick wall portion 342 formed in a thick shape over a connecting portion with the thick wall portion 342.
  • the two spaces in the exterior body 30 defined by the intermediate wall 34 constitute battery cell group accommodation portions 301,301.
  • One battery cell group 6, 6 is accommodated in each battery cell group accommodation section 301, 301.
  • the two battery cell groups 6, 6 are arranged in parallel in the exterior body 30.
  • the intermediate wall 34 is not essential for the exterior body 30 and can be provided as needed.
  • a concave portion 37 which can be engaged with a later-described convex portion 641 protruding from one side surface of the lower part of the battery cell group 6.
  • concave portions 38 which can be engaged with later-described convex portions 611 projecting from the other side surface below the battery cell group.
  • the recesses 37 and 38 shown in this embodiment are recessed from the inner surface 33 a of the outer wall 33 and extend along the length direction of the exterior body 30.
  • the battery cell group 6 is configured by stacking a plurality of rectangular parallelepiped battery cells 60 made of, for example, a lithium ion secondary battery along the direction D1.
  • a flat insulating separator 61 is arranged between the battery cells 60 adjacent in the stacking direction, and is sandwiched between the adjacent battery cells 60.
  • the battery cell 60 is configured by housing an electrode body in a cell case made of aluminum, an aluminum alloy, or the like, and has a pair of positive and negative electrode terminals (not shown) on an upper surface.
  • the electrode terminals of two battery cells 60 adjacent in the stacking direction are electrically connected to each other. Thereby, all the battery cells 60 of the battery cell group 6 are electrically connected in series or in parallel.
  • a state detector 62 for detecting a battery state such as a CVS (Cell Voltage Sensor) for detecting the voltage of the battery cell 60 is arranged.
  • a cover 63 covering all the battery cells 60 of the battery cell group 6 is arranged to protect electrode terminals and the like arranged on the upper surface.
  • An insulating sheet 64 is arranged on the lower surface of the battery cell group 6.
  • the insulating sheet 64 extends over the entire length of the battery cell group 6 and insulates between the bottom surface of each battery cell 60 and the lower wall 32 of the exterior body 30.
  • the insulating sheet 64 has a side end disposed on the outer wall 33 side of the exterior body 30 slightly raised along the side surface of the battery cell group 6, and a projection 641 projecting toward the outer wall 33 at the upper end thereof. Having.
  • the protrusion 641 extends over the entire length of the battery cell group 6 and is engaged with the recess 37 provided on the inner surface 33 a of the outer wall 33.
  • the battery cell group 6 has one end face 30a of the exterior body 30 (an end face 30a on a side far from the I / F box 2) with a plurality of battery cells 60 stacked at a high density on the upper surface of the insulating sheet 64. ) Is inserted into the battery cell group housing portion 301 while sliding. At this time, the battery cell group 6 can be smoothly inserted into the battery cell group housing portion 301 while being guided by the engagement between the convex portion 641 and the concave portion 37.
  • the battery cells 60 of the battery cell group 6 may be simply restrained by a restraining band or the like, and may be integrated, in order to maintain the stacked state of the battery cells 60 at the time of insertion.
  • each separator 61 has a convex portion 611 slightly protruding toward the intermediate wall 34 on a side end surface arranged on the intermediate wall 34 side of the exterior body 30.
  • the convex portion 611 is engaged with the concave portion 38 provided on the thick wall portion 342 of the intermediate wall 34. For this reason, the smooth insertion of the battery cell group 6 into the battery cell group housing portion 301 is also guided by the engagement between the convex portion 611 and the concave portion 38.
  • the battery cell group 6 accommodated in the exterior body 30 is positioned in the vertical direction by the engagement between the concave portions 37 and 38 and the convex portions 641 and 611.
  • a heat transfer sheet 331 is arranged between the battery cell group 6 and the inner surface 33a of the outer wall 33.
  • the heat transfer sheet 331 may be formed to be long along the stacking direction of the battery cells 60, or may be divided into a plurality corresponding to each battery cell 60. Further, the heat transfer sheet 331 before the battery cell group 6 is accommodated in the exterior body 30 may be attached to the battery cell 60 in advance, or may be attached to the inner surface 33a of the outer wall 33 in advance. Good.
  • the heat transfer sheet 331 is in close contact with both the battery cells 60 and the inner surface 33a of the outer wall 33 when the battery cell group 6 is pressed toward the outer wall 33 by the holding mechanism 7 described later. This stabilizes the contact state where each battery cell 60 and the inner surface 33a of the outer wall 33 can exchange heat, and also enables more efficient heat exchange.
  • the battery cell group 6 is configured by stacking a plurality of sets of the battery cells 60 and the separators 61.
  • the battery cell group 6 accommodated in the exterior body 30 is fastened between the end plate 4 and the side wall 201 of the I / F box 2 by the connection bolt 5. Thereby, the expansion of the battery cell 60 is suppressed.
  • one end plate 4 is used for the two battery cell groups 6, 6 arranged in parallel in the exterior body 30, and the I / F box 2 is sandwiched therebetween.
  • Each of the battery cells 60 of the two battery cell mounting portions 3, 3 arranged as shown in FIG. 1 is integrally fastened between the end plates 4, 4 by the connecting bolt 5.
  • the end plate 4 is formed of a rigid body such as a metal such as aluminum or an aluminum alloy, a resin such as an engineering plastic, or a composite of such a metal and a resin.
  • the end plate 4 may have a communication channel (not shown) communicating with the temperature control medium channel 36 inside.
  • the communication flow path is provided so as to connect the respective temperature control medium flow paths 36, 36 of the two outer walls 33, 33 to each other.
  • the communication flow path is provided, for example, on a surface in contact with the end surface 30 a of the exterior body 30 so as to communicate the upper flow path 361 and the lower flow path 362 of the temperature control medium flow path 36 of one outer wall 33. You may be. Thereby, the temperature control medium in the exterior body 30 can be made to flow efficiently using the end plate 4.
  • the holding mechanism 7 is provided in the exterior body 30 of each of the battery cell mounting portions 3.
  • the holding mechanism 7 is arranged between the battery cell groups 6, 6 arranged in parallel in the exterior body 30, and separates the battery cell groups 6, 6 from each of the battery cell groups 6, 6. Pressure is applied in a direction of pressing the two opposing outer walls 33, 33. Thereby, the holding mechanism 7 causes all the battery cells 60 of the battery cell group 6 to be in heat-exchangeable contact with the inner surface 33 a of the outer wall 33 via the heat transfer sheet 331.
  • the holding mechanism 7 maintains a state in which the battery cell groups 6, 6 are pressed toward the outer walls 33, 33. All the battery cells 60 of the battery cell group 6 are positioned and held by the holding mechanism 7 in the exterior body 30 in a state of being pressed toward the outer wall 33 without rattling.
  • the holding mechanism 7 does not need to hold the battery cells 60 one by one on the heat exchange surface as in the related art, and can hold the entire battery cell group 6 collectively. Therefore, the workability for contacting and holding the battery cell 60 with the heat exchange surface in a heat exchangeable manner is good and easy.
  • the resin 710 is filled in the gap between the two battery cell groups 6 and 6 arranged in parallel and both surfaces of the thin wall portion 341 of the intermediate wall 34 along the stacking direction of the battery cells 60.
  • the resin 710 expands due to a chemical reaction after the filling, the resin 710 separates the battery cell groups 6, 6 from each other with the intermediate wall 34 interposed therebetween, and separates the two battery cell groups 6, 6 from each other. , 33 in the direction of pressing (expansion pressure).
  • the resin 710 maintains its expanded state after being expanded by the chemical reaction, so that the battery cells 60 of each of the battery cell groups 6 and 6 can exchange heat with the inner surface 33a of the outer wall 33 via the heat transfer sheet 331. And the contact state is maintained. Therefore, the battery cells 60 can efficiently exchange heat with the temperature control medium in the temperature control medium channel 36.
  • the resin 710 causes a pressure (filling pressure) in a direction in which the battery cell groups 6, 6 are pulled apart and pressed against the opposing outer walls 33, 33 by a high filling pressure when the resin is filled in the exterior body 30. May act.
  • the resin 710 after being filled in the exterior body 30 at a predetermined filling pressure is hardened in the exterior body 30 to maintain a predetermined hardness, and maintains a pressing pressure against the battery cell group 6.
  • the battery cells 60 come into contact with the inner surface 33 a of the outer wall 33 via the heat transfer sheet 331 so as to be able to exchange heat, and the contact state is maintained. Therefore, the battery cells 60 can efficiently exchange heat with the temperature control medium in the temperature control medium channel 36.
  • the resin 710 used in this case is not particularly limited, and may be, for example, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, an elastomer, a rubber, or a combination thereof.
  • the resin 710 can easily follow irregularities on the side surfaces of the battery cell groups 6 and 6 by the expansion pressure or the filling pressure. For this reason, even if the individual battery cells 60 constituting the battery cell group 6 have a variation in the width dimension, the variation can be allowed and the pressure can be uniformly applied to each battery cell 60. . In addition, since the space for filling the resin 710 needs to be an extremely small space, the size of the exterior body 30 can be further reduced. Further, the resin 710 can also insulate between the battery cell group 6 and the intermediate wall 34 or between the battery cell groups 6 and 6 arranged in parallel.
  • FIG. 9 shows another embodiment of the exterior body 30 having the holding mechanism 7 made of the resin 710.
  • the intermediate wall 34 is not provided inside the exterior body 30.
  • One resin 710 common to the two battery cell groups 6, 6 is arranged between the battery cell groups 6, 6.
  • One resin 710 exerts a pressure on each of the two battery cell groups 6, 6 in a direction of pressing against the inner surface 33 a of the opposite outer wall 33.
  • the resin 710 is arranged close to the lower wall 32 of the exterior body 30. In other words, the resin 710 is disposed between the two battery cell groups 6 and 6 so as to be offset downward.
  • the escape space 302 allows the deformed resin 710 to enter. That is, as shown in FIG. 10, when the collision load F due to, for example, a side collision of the vehicle is input from the side along the direction D2 with respect to the exterior body 30, the exterior body 30 is crushed along the D2 direction. When it is broken or deformed, the collision load F may act on the resin 710 via the battery cell group 6. At this time, the resin 710 is crushed and deformed by the battery cell group 6, and can enter the upper escape space 302 without attacking the battery cell 60.
  • the collision load F acting on the battery cell group 6 is buffered by the deformation of the resin 710, the influence on the battery cell 60 when the collision load F is input can be reduced, and the deformation and the like of the battery cell 60 can be suppressed. .
  • the resin 710 shown in the present embodiment is arranged to be offset below the battery cell group 6, even if the resin 710 is deformed and enters the escape space 302, the electrode arranged above the battery cell 60 is formed. It does not reach the terminal or is difficult to reach. Therefore, it is possible to prevent or suppress the deformed resin 710 from interfering with the periphery of the electrode terminal.
  • the resin cells 710 are held as shown in FIG.
  • the withstand load of the resin 710 itself when it is present is set. Specifically, the withstand load of the resin 710 itself when holding the battery cell group 6 is smaller than the withstand load of the battery cell 60, and the holding load that the resin 710 acts on the battery cell group 6 Is set to be larger than Thereby, when a collision load F larger than the load resistance of the resin 710 itself is input, the resin 710 crushed by the battery cell group 6 is easily deformed and enters the escape space 302 without attacking the battery cell 60. Can invade.
  • the resin 710 that is arranged offset is inserted, for example, into a portion serving as the escape space 302 between the battery cell groups 6 and 6 by inserting a jig for preventing the resin 710 from being filled. It can be provided by filling a resin 710 between 6,6.
  • the resin 710 may be a resin that holds the battery cell group 6 by expansion or a resin that holds the battery cell group 6 by filling pressure. The jig is removed after the resin 710 holds the battery cell group 6.
  • the holding mechanism 7 shown in FIG. 11 is constituted by a leaf spring 720 made of a shape memory alloy.
  • the leaf spring 720 is provided in the gap between the two battery cell groups 6 and 6 arranged in parallel and both surfaces of the thin wall portion 341 of the intermediate wall 34, in the lengthwise direction of the exterior body 30 and the battery cell group 6. Respectively.
  • the leaf spring 720 generates a spring reaction force between the intermediate wall 34 and each of the battery cell groups 6, 6, thereby separating the battery cell groups 6, 6 from each other.
  • a pressure spring reaction force
  • the leaf spring 720 has two first contact surfaces 721, 721 and a second contact surface 722 between the first contact surfaces 721, 721 at room temperature.
  • the first contact surfaces 721, 721 and the second contact surface 722 are connected by inclined surfaces 723, 723.
  • the first contact surfaces 721, 721 contact the side surfaces of the battery cell group 6 (battery cells 60) and the second contact surface 722 contacts the intermediate wall 34 due to the spring reaction force of the leaf spring 720.
  • the leaf spring 720 is made of a shape memory alloy, as shown in FIG. 12B, by previously compressing the leaf spring 720 so as to be substantially flat at a low temperature before mounting, the flat compressed state is maintained.
  • Such a leaf spring 720 can be inserted into the gap between the intermediate wall 34 and each of the battery cell groups 6 in the compressed state shown in FIG. 12B. It is extremely simple because there is no need to use such methods. In addition, since there is enough space inside the exterior body 30 containing the battery cell group 6 to insert the compressed leaf spring 720, the exterior body 30 can be further downsized.
  • the holding mechanism 7 shown in FIG. 13 is constituted by a spiral coil 730 having elasticity.
  • the coil 730 is disposed between the two battery cell groups 6 so that the axial direction of the coil 730 is along the stacking direction of the battery cells 60.
  • the pitch of the coil 730 substantially matches the pitch of the battery cells 60 of the two battery cell groups 6 in the stacking direction.
  • the intermediate wall 34 inside the exterior body 30 is not provided.
  • FIG. 14B the illustration of the separator 61 between the battery cells 60 adjacent in the stacking direction is omitted.
  • the coil 730 shown in FIGS. 14A and 14B does not apply a pressing pressure to the battery cell groups 6 and 6. From this state, if one end of the coil 730 is fixed and the other end is rotationally displaced in the direction opposite to the winding direction of the coil 730, the coil 730 elastically expands in diameter. As a result, as shown in FIGS. 15A and 15B, the coil 730 separates the battery cell groups 6 and 6 from each other, and separates the two battery cell groups 6 and 6 from the opposite two outer walls 33 and 33. The pressure in the direction of pressing toward can be applied. At this time, the coil 730 comes into contact with each of the battery cells 60 of each of the battery cell groups 6 and 6 to individually apply pressure to the battery cells 60.
  • the diameter of the coil 730 that is elastically expanded can be easily changed by changing the diameter expansion amount for each pitch of the coil 730. For this reason, the coil 730 can uniformly apply a pressure in a direction of pressing against all the battery cells 60 of the battery cell groups 6 and 6. Moreover, the space at the center of the coil 730 can be used as a space for accommodating or inserting components such as wirings provided in the battery cell groups 6 and 6.
  • the coil 730 can be formed by spirally winding a hollow wire having heat conductivity.
  • the inside of the coil 730 forms a temperature control medium flow path (second temperature control medium flow path) 731.
  • second temperature control medium flow path can be configured.
  • heat can be exchanged with each battery cell 60 not only by the temperature control medium flow path 36 provided in the outer wall 33 but also by the temperature control medium flow path 731 in the coil 730. For this reason, the battery cell 60 can perform more efficient heat exchange with the heat exchange medium.
  • a contact member 732 having heat conductivity may be arranged between the coil 730 and the battery cell groups 6.
  • the contact member 732 is formed of silicone or the like.
  • the surface of the contact member 732 facing the coil 730 is a circular arc surface 732a that is recessed along the outer peripheral surface of the coil 730.
  • the contact member 732 disperses the contact pressure of the coil 730 with the battery cell 60, and suppresses problems such as deformation of the battery cell 60 while maintaining heat exchange efficiency.
  • the coil 730 can easily change the pressing direction of the coil 730 against the battery cell group 6 in the exterior body 30 by changing the arrangement in the exterior body 30 in various ways.
  • FIG. 17A when the coil 730 is arranged between the two battery cell groups 6, 6, the dimension of the exterior body 30 in the height direction is suppressed.
  • FIG. 17B when the coil 730 is disposed obliquely above the two battery cell groups 6, 6, the dimension of the exterior body 30 in the width direction is suppressed.
  • FIG. 17C shows a case where only one battery cell group 6 is accommodated in the exterior body 30.
  • Coil 730 is arranged between battery cell group 6 and one outer wall 33. According to this, the height dimension of the exterior body 30 is suppressed.
  • the coil 730 can hold one battery cell group 6 in the exterior body 30 by pressing it toward the outer wall 33.
  • FIG. 17D the coil 730 is disposed obliquely upward with respect to one battery cell group 6 in the exterior body 30. According to this, the dimension in the width direction of the exterior body 30 is suppressed.
  • the coil 730 can hold one battery cell group 6 in the exterior body 30 by pressing it toward the outer wall 33.
  • the coil 730 is not necessarily attached to the outer wall 33 with respect to the battery cell group 6. It does not have to be pressed toward.
  • one coil 730 may press one battery cell group 6 in the exterior body 30 against the lower wall 32 of the exterior body 30.
  • two coils 730 and 730 corresponding to the two battery cell groups 6 and 6 in the exterior body 30 press the battery cell group 6 against the lower side wall 32 of the exterior body 30 respectively. You may.
  • FIG. 18A shows a state where two cam members 740, 740 are arranged along the height direction between the two battery cell groups 6, 6.
  • the intermediate wall 34 is not provided inside the exterior body 30.
  • a pressing plate 741 is interposed between the cam members 740, 740 and the battery cell groups 6, 6 to prevent the battery cells 60 from being damaged due to sliding of the cam member 740.
  • FIG. 18A shows a state where the radii of the two cam members 740, 740 are reduced with respect to the pressing direction (direction along the direction D2) against the battery cell group 6.
  • FIG. 18B shows a state where the radii of the cam members 740 and 740 along the pressing direction against the battery cell group 6 are the largest.
  • the pressing pressure of the battery cell group 6 can be kept constant by adjusting the amount of rotation of the cam member 740. Further, since the cam member 740 is made of a rigid body, the pressing pressure can be maintained even when an instantaneous G occurs in the battery cell group 6.
  • the holding mechanism 7 including the cam member 740 includes a fixing member 742 for maintaining the rotational displacement position of the cam member 740.
  • FIG. 19 shows an example of the fixing member 742.
  • the fixing member 742 is made of a metal plate, and has two engagement holes 742a, 742a corresponding to the two cam members 740, 740 arranged in the exterior body 30.
  • the engagement hole 742a is formed in a polygonal shape (star shape in the present embodiment) that can be engaged by inserting the polygonal (star shape in this embodiment) rotary shaft portion 740a of the cam member 740 therethrough.
  • the fixing member 742 is fixed to the end surface 30a of the exterior body 30, for example, by inserting the rotation shaft portion 740a of the cam member 740 into each engagement hole 742a.
  • the cam member 740 can be easily maintained at the predetermined rotational displacement position.
  • the holding mechanism 7 shown in FIG. 20 is constituted by a pressing member 750 made of a plastically deformable metal such as aluminum or an aluminum alloy.
  • the pressing member 750 is formed in a tubular shape, extends along the length direction of the exterior body 30, and is disposed between the two battery cell groups 6 in the exterior body 30.
  • the intermediate wall 34 is not provided inside the exterior body 30.
  • FIG. 20 shows the pressing member 750 before plastic deformation. In this state, the pressing member 750 has a narrow width and can be easily inserted into the space between the battery cell groups 6 and 6 arranged in parallel.
  • a contact member 751 for preventing deformation of the battery cell 60 due to contact with the pressing member 750 is interposed between the pressing member 750 and the battery cell groups 6 and 6.
  • the pressing member 750 inserted between the battery cell groups 6 and 6 is plastically deformed by being caulked from above and below using an appropriate caulking jig.
  • 21A and 21B show an example of a method of caulking the pressing member 750 using the caulking jig 752.
  • the caulking jig 752 has a plurality of caulking members 752b around a shaft portion 752a.
  • the caulking jig 752 shown in the present embodiment has three caulking members 752b arranged in the axial direction of the shaft portion 752a.
  • Each caulking member 752b has a different size in the height direction, and is formed so that the height gradually increases from the right side to the left side in FIG. 21A.
  • the caulking jig 752 is inserted above and below the pressing member 750 from the one end surface 30a of the exterior body 30 as shown in FIG. 21A. At this time, the caulking jig 752 is inserted into the exterior body 30 from the side of the caulking member 752b having the smallest height. Thereafter, the caulking jig 752 is pushed so as to penetrate between the exterior body 30 and the pressing member 750 along the length direction of the exterior body 30. Thereby, as shown in FIG. 21B, the pressing member 750 is gradually crushed from the vertical direction by the plurality of caulking members 752b whose height gradually increases, and accordingly, the pressing member 750 is moved in the lateral direction (in the direction D2). Along the direction).
  • the widened pressing member 750 comes into contact with the left and right contact members 751 and 751, respectively, and separates the battery cell groups 6 and 6 from each other via the contact members 751 and 751. A pressure is applied in a direction of pressing against the opposing outer walls 33, 33. Since the expanded state of the pressing member 750 after the plastic deformation is maintained, the pressing member 750 can apply a stable pressing pressure to the battery cell groups 6 and 6.
  • the pressing member 750 is not limited to a hexagonal cylinder as long as it can be plastically deformed so as to be widened by being crushed from above and below, and may be, for example, a cylinder or the like.
  • the holding mechanism 7 shown in FIGS. 22A and 22B is configured by a link mechanism 760.
  • the intermediate wall 34 is not provided inside the exterior body 30.
  • the link mechanism 760 includes two parallel support plates 761, 761 arranged along the stacking direction of the battery cells 60, and a plurality of parallel connection members 762 that connect the two support plates 761, 761. And Both ends of the connection member 762 are rotatably connected to the support plates 761 and 761.
  • the link mechanism 760 configured as described above reduces or enlarges the interval between the support plates 761 and 761 by relatively moving the two support plates 761 and 761 in the opposite direction along the stacking direction of the battery cells 60. be able to.
  • the link mechanism 760 is disposed between the two battery cell groups 6 in the exterior body 30 so that the two support plates 761 and 761 face the side surfaces of the battery cell groups 6 and 6, respectively.
  • the link mechanism 760 is brought into a state where the distance between the two support plates 761 and 761 is reduced and the width dimension is reduced.
  • the link mechanism 760 does not generate any pressure in the pressing direction on the battery cells 6, 6, the link mechanism 760 can be easily inserted between the battery cell groups 6, 6 in the exterior body 30.
  • the link mechanism 760 pulls the battery cell groups 6 and 6 apart from each other, and applies a pressure to the battery cell groups 6 and 6 in a direction of pressing the battery cell groups 6 and 6 against the opposing outer walls 33 and 33.
  • the distance between the support plates 761 and 761 can be increased by applying a force to pinch the support plates 761 and 761 along the stacking direction of the battery cells 60 as shown in FIG. 22A.
  • the support plates 761 and 761 can be sandwiched using an end plate.
  • FIGS. 22A and 22B support plates 761 and 761 are sandwiched between the end plate 4 and the side wall 201 of the I / F box 2 that also functions as an end plate.
  • the link mechanism 760 can be operated only by sandwiching the battery cell groups 6, 6 from both sides using the end plate (end plate 4, side wall 201). No special work is required, and a pressing pressure can be easily applied to the battery cell groups 6 and 6.
  • the holding mechanism 7 shown in FIG. 23 includes a wedge mechanism 770 having a through hole 771 penetrating the exterior body 30 and a wedge member 772 inserted into the through hole 771.
  • the intermediate wall 34 is not provided inside the exterior body 30.
  • the through hole 771 shown in the present embodiment is arranged on the upper side wall 31 corresponding to between the two battery cell groups 6 in the exterior body 30.
  • the distal end of the cylindrical shaft portion 772a of the wedge member 772 has a slope 772b by being tapered.
  • the wedge member 772 has a male screw on the outer peripheral surface of the shaft portion 772a, and is configured to be screwed into a female screw formed in the through hole 771.
  • a plurality of wedge mechanisms 770 may be provided on the exterior body 30. Further, as shown in FIGS. 23 and 24, it is preferable that the battery cell group 6 is integrated by an appropriate restraining band 65. Thus, the battery cell group 6 can be pressed by a small number of wedge mechanisms 770, so that the number of components can be reduced and the assemblability of the battery device 1 can be improved.
  • the wedge mechanism 770 may be configured to insert the wedge member 772 from the lower wall 32 of the exterior body 30.
  • the intermediate wall 34 is not provided inside the exterior body 30.
  • the filling member 780 has a substantially rectangular parallelepiped shape, is disposed between the two battery cell groups 6 in the exterior body 30, and extends over the entire length of the battery cells 60 in the stacking direction.
  • the filling member 780 includes a gas filling layer 781 filled with a gas such as air and a resin filling layer 782 filled with a curable resin such as an epoxy resin.
  • the resin filling layer 782 is arranged on the outer periphery of the gas filling layer 781 and surrounds the gas filling layer 781.
  • the resin filling layer 782 on the outer periphery is formed in a thinner layer than the gas filling layer 781 arranged at the center. Therefore, the volume of the resin-filled layer 782 is smaller than that of the gas-filled layer 781.
  • the gas-filled layer 781 and the resin-filled layer 782 are formed of, for example, a bag-shaped flexible laminate film 783 having a double structure.
  • One end of the filling member 780 has a terminal portion 784 formed of a hard material such as a metal or a hard resin.
  • the end portion 784 has a first joint portion 785 for gas filling communicating with the inside of the gas filling layer 781 and a second joint portion 786 for resin filling communicating with the inside of the resin filling layer 782.
  • the first joint portion 785 and the second joint portion 786 protrude from the distal end portion 784.
  • the filling member 780 is in a contracted state in which neither the gas nor the curable resin is substantially filled in the gas filling layer 781 and the resin filling layer 782, and is located between the battery cell groups 6 in the exterior body 30. Inserted. Since the filling member 780 is in a contracted state, the insertion operation can be performed easily. Thereafter, first, gas is injected into the gas-filled layer 781 from the first joint portion 785. As a result, the gas-filled layer 781 expands, separates the battery cell groups 6 and 6, and applies pressure to the battery cell groups 6 and 6 in a direction of pressing the battery cell groups 6 and 6 against the opposing outer wall 33. However, since the pressure at this time is a pressure due to the compressible gas in the gas-filled layer 781, it is not enough to stably hold the battery cell group 6 against the outer wall 33.
  • the curable resin when the curable resin is injected from the second joint portion 786 into the resin-filled layer 782, the resin-filled layer 782 expands, and the pressure in the direction of pressing the battery cells 6 further toward the outer wall 33 is increased. Let it work. Thereafter, when the curable resin in the resin filling layer 782 is cured, the pressure applied by the filling member 780 is maintained. Thereby, the filling member 780 can stably hold the battery cell group 6 with respect to the outer wall 33.
  • the filling member 780 allows variations in the width of each of the battery cells 60, and can evenly apply pressure to each of the battery cells 60.
  • the filling member 780 can easily perform the operation of injecting the gas and the curable resin from the end surface 30a side of the exterior body 30 by using the first joint portion 785 and the second joint portion 786 of the end portion 784. .
  • the first joint portion 785 and the second joint portion 786 of the distal end portion 784 of the filling member 780 may be female joint portions as shown in FIGS. Since the amount of protrusion of each of the joint portions 785 and 786 from the end portion 784 is suppressed, the size of the end portion 784 can be reduced.
  • two second joint portions 786, 786 are provided on the end portion 784 shown in the present embodiment so that the curable resin sufficiently spreads into the resin filling layer 782 including the pass portion 782a. ing.
  • These joints 785 and 786 may be constituted by female joints as in FIGS. 28 and 29.
  • the ⁇ pass portion 782a serves to integrally connect the left and right resin-filled layers 782, 782 to reinforce as shown in FIG.
  • the strength of the filling member 780 in the direction of pressing the battery cell group 6 toward the outer wall 33 is increased. Therefore, each of the battery cell groups 6, 6 can be more stably held on the outer walls 33, 33.
  • a path portion 782a may be formed only partially (intermittently) along the length direction of the filling member 780.
  • the battery device 1 is obtained by holding the battery cell group 6 configured by stacking a plurality of battery cells 60 in the exterior body 30.
  • the battery cell group 6 is arranged in parallel with the battery cell group housing portions 301, 301 between the two outer walls 33, 33 of the exterior body 30.
  • the holding mechanism 7 is arranged between the battery cell groups 6, 6, and the pressure in the direction of pressing the plurality of battery cell groups 6, 6 toward the outer walls 33, 33 having the temperature control medium flow path 36. Act.
  • the battery cell group 6 is pressed against the inner surface 33a, which is the heat exchange surface of the outer wall 33, and comes into contact with heat exchange, and the contact state is maintained and held in the exterior body 30.
  • a plurality of battery cells 60 can be stacked at a high density without increasing the size of the battery cell group 6.
  • the battery device 1 does not need to individually fix the battery cells 60 in order to bring the battery cells 60 into contact with the inner surface 33a of the outer wall 33. For this reason, according to this manufacturing method, each battery cell 60 can be easily brought into contact with the inner surface 33a of the outer wall 33 so as to be able to exchange heat, and the contact state can be maintained.
  • the exterior body 30 that houses the battery cell group 6 is formed in a cylindrical shape, but the exterior body is not limited to a cylindrical shape.
  • the exterior body may be formed in, for example, a box shape (bathtub shape) having a detachable lid body at an upper portion.
  • the battery cells 60 having the separator 61 are individually accommodated in the exterior body from above the open exterior body with the lid removed, whereby the battery cell group 6 can be configured in the exterior body.
  • the concave portion 38 can be provided so that the convex portion 618 of the battery cell group 6 can be engaged from above.
  • the holding mechanism 7 may be inserted between the battery cell groups 6 arranged in parallel from above the exterior body, or may be a part of the wall of the exterior body arranged at both ends in the stacking direction of the battery cells 60. May be provided between the battery cell groups 6 arranged in parallel in the exterior body from this opening.
  • Battery device 210 Side wall (end plate) 30 exterior body 33 outer wall 36 temperature control medium flow path (first temperature control medium flow path) 4 End Plate 6 Battery Cell Group 60 Battery Cell 7 Holding Mechanism 710 Resin (Holding Mechanism) 720 leaf spring (holding mechanism) 730 coil (holding mechanism) 731 Temperature control medium channel (second temperature control medium channel) 742 fixing member 750 pressing member (holding mechanism) 760 link mechanism (holding mechanism) 761 support plate 762 connecting member 770 wedge mechanism (holding mechanism) 771 through hole 772 wedge member 772b slope 780 filling member (holding mechanism) 781 Gas-filled layer 782 Resin-filled layer 782a Pass section 784 End section 785 First joint section (joint section) 786 2nd joint part (joint part)

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Abstract

バッテリセル群の大型化を招くことなく複数のバッテリセルを高密度に積層できると共に、個々のバッテリセルを熱交換面に対して作業性良く容易に熱交換可能に接触及び保持可能なバッテリ装置の提供を目的とし、二つの外側壁(33)を有する外装体(30)と、外装体(30)の二つの外側壁(33)の間に配置され、複数積層されるバッテリセル(60)により構成される少なくとも一つのバッテリセル群(6)と、外装体(30)の二つの外側壁(33)のうちの少なくとも一方に設けられ、外側壁(33)を介してバッテリセル(60)と熱交換可能な温調媒体が流れる第１の温調媒体流路(36)と、外装体(30)内の前記バッテリセル群(6)に対して、第１の温調媒体流路(36)を有する外側壁(33)に向けて押し付ける方向の圧力を作用させることにより、バッテリセル群(6)を外側壁(33)に熱交換可能に接触させると共にバッテリセル群(6)を外装体(30)内に保持する保持機構(7)と、を備える。

Description

バッテリ装置及びバッテリ装置の製造方法
　本発明は、バッテリ装置及びバッテリ装置の製造方法に関する。
　ハイブリッドカーや電気自動車には、リチウムイオン二次電池等のバッテリセルを有するバッテリ装置が搭載されている。一般に、これらの車両は、通常のガソリン車よりも多くの電力を必要とするため、バッテリ装置の充放電電流が極めて大きく、バッテリセルの温度上昇が大きくなる。バッテリセルの温度上昇はバッテリ性能を低下させる原因となるため、バッテリセルの温度上昇が大きい場合には、バッテリセルは速やかに冷却される必要がある。
　従来、バッテリセルを冷却するため、隣接するバッテリセル間に配置される電池ホルダに冷却流路をそれぞれ設けたバッテリ装置（例えば、特許文献１参照）や、各バッテリセルのセルケーシングの底面にピン状の固定突起をそれぞれ設け、冷却プレート上に載置した各バッテリセルを、冷却プレートを貫通する固定突起によって冷却プレートに締付け固定したバッテリ装置（例えば、特許文献２参照）が知られている。
特開２００８－１５９４３９号公報 特表２０１５－５２０９２４号公報
　バッテリ装置は、大電流に対応するために、限られたスペースになるべく数多くのバッテリセルを積層して高密度化することが要求される。また、全てのバッテリセルが熱交換媒体との間で効率良く熱交換できるように、個々のバッテリセルを熱交換面に対して熱交換可能に接触及び保持させる必要もある。
　しかし、特許文献１記載の技術では、個々のバッテリセルを冷却空気と接触させることができるものの、バッテリセルの積層方向のサイズが長大化してバッテリ装置の大型化が避けられない。このため、車両内の限られたスペースに搭載可能なバッテリセルの数が制限されてしまう問題がある。
　一方、特許文献２記載の技術によれば、バッテリ装置の大型化を避けながら個々のバッテリセルを冷却プレートに接触及び保持させることができる。しかし、バッテリセルを保持するために、バッテリセルを一つずつ冷却プレートに締付け固定しなくてはならず、バッテリ装置の組立て作業性が悪い問題がある。
　そこで、本発明は、バッテリセル群の大型化を招くことなく複数のバッテリセルを高密度に積層できると共に、個々のバッテリセルを熱交換面に対して作業性良く容易に熱交換可能に接触及び保持させることができるバッテリ装置及びバッテリ装置の製造方法を提供することを目的とする。
　（１）　本発明に係るバッテリ装置（例えば、後述のバッテリ装置１）は、二つの外側壁（例えば、後述の外側壁３３）を有する外装体（例えば、後述の外装体３０）と、前記外装体の前記二つの外側壁の間に配置され、複数積層されるバッテリセル（例えば、後述のバッテリセル６０）により構成される少なくとも一つのバッテリセル群（例えば、後述のバッテリセル群６）と、前記外装体の前記二つの外側壁のうちの少なくとも一方に設けられ、前記外側壁を介して前記バッテリセルと熱交換可能な温調媒体が流れる第１の温調媒体流路（例えば、後述の温調媒体流路３６）と、前記外装体内の前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させることにより、前記バッテリセル群を前記外側壁に熱交換可能に接触させると共に前記バッテリセル群を前記外装体内に保持する保持機構（例えば、後述の保持機構７）と、を備える。
　上記（１）に記載のバッテリ装置によれば、バッテリセル群の大型化を招くことなく複数のバッテリセルを高密度に積層できる。また、個々のバッテリセルを熱交換面に熱交換可能に接触させるために個別に固定等する必要がない。このバッテリ装置は、保持機構によって、個々のバッテリセルを熱交換面である外装体の外側壁に対して容易に熱交換可能に接触させて保持することができる。
　（２）　（１）に記載のバッテリ装置において、前記第１の温調媒体流路は、二つの前記外側壁にそれぞれ設けられ、前記外装体には、前記二つの外側壁の間に、複数の前記バッテリセル群が並列に配置され、前記保持機構は、前記複数のバッテリセル群の間に配置され、前記複数のバッテリセル群に対して、前記バッテリセル群同士を引き離して相反する前記二つの外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させてもよい。
　上記（２）に記載のバッテリ装置によれば、一つの外装体内にバッテリセル群を並列に収容できるため、バッテリセルを更に高密度に配置させることができると共に、各バッテリセル群を熱交換面である外側壁にそれぞれ容易に接触させることができる。
　（３）　（１）又は（２）に記載のバッテリ装置において、前記第１の温調媒体流路は、前記外側壁の内部に設けられることが好ましい。
　上記（３）に記載のバッテリ装置によれば、外装体に対して温調媒体流路を構築するための溝等の加工を後から行う必要がない。また、外装体をコンパクトに構成することができるため、バッテリ装置の小型化が可能である。
　（４）　（１）～（３）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記外装体は、前記バッテリセルの積層方向に沿う方向を押出し方向とする押出し成形品とすることができる。
　上記（４）に記載のバッテリ装置によれば、外装体を容易に成形できる。また、外装部は板材同士の接合部を有しないため、組み付けばらつきや熱歪みが発生するおそれがなく、保持機構による押し付け圧力による接合部の歪みが発生するおそれもない。
　（５）　（１）～（４）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記保持機構は、化学反応により膨張可能な樹脂又は前記外装体内へ所定の充填圧で充填可能な樹脂により構成され、前記樹脂の膨張圧又は充填圧により、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させるものとすることができる。
　上記（５）に記載のバッテリ装置によれば、樹脂の膨張圧又は充填圧により、バッテリセル群の個々のバッテリセルに合わせて押し付け方向の圧力を作用させることができるので、個々のバッテリセルの寸法のばらつきを許容できる。また、保持機構を構築するためのスペースは、樹脂を充填可能な狭小スペースで足りるため、バッテリ装置をより小型化することができる。しかも、保持機構に絶縁機能を同時に付加することもできる。
　（６）　（５）に記載のバッテリ装置において、前記バッテリセル群を前記外装体内に保持している前記樹脂に隣接した部位に、前記樹脂への荷重入力によって変形した際の前記樹脂の侵入を許容する逃げ空間（例えば、後述の逃げ空間３０２）を有していてもよい。
　上記（６）に記載のバッテリ装置によれば、衝突荷重等の荷重入力時に変形した樹脂は、バッテリセルを攻撃することなく逃げ空間に侵入することができる。このため、荷重入力時にバッテリセルに与える影響を低減でき、バッテリセルの変形等を抑制することができる。
　（７）　（１）～（４）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記保持機構は、形状記憶合金性の板ばね（例えば、後述の板ばね７２０）により構成され、前記板ばねは、ばね反力により、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させるものでもよい。
　上記（７）に記載のバッテリ装置によれば、形状記憶合金性の板ばねを低温状態で圧縮させ、その圧縮状態で外装体内に挿入した後、昇温に伴って元の形状に回復することでばね反力を発生させることができる。従って、保持機構を構築するためのスペースは、圧縮状態の板ばねを挿入可能な狭小スペースで足りるため、バッテリ装置をより小型化することができる。
　（８）　（１）～（４）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記保持機構は、軸線方向が前記バッテリセルの積層方向に沿うように配置された弾性を有するコイル（例えば、後述のコイル７３０）により構成され、前記コイルは、弾性的に拡径されることにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させるものでもよい。
　上記（８）に記載のバッテリ装置によれば、個々のバッテリセルの寸法ばらつきに対して、コイルのピッチ毎の拡径度合を変化させて容易に対応することができ、個々のバッテリセルに対して押し付け方向の圧力を容易に付与することができる。また、コイルの中心部のスペースを、配線等のバッテリ装置の構造部品の収容又は挿通空間として利用することができ、バッテリ装置内のスペースを有効利用することができる。
　（９）　（８）に記載のバッテリ装置において、前記コイルは、巻方向と逆方向に回転変位されることにより拡径されていることが好ましい。
　上記（９）に記載のバッテリ装置によれば、コイルを回転変位させるだけで容易に拡径させ、個々のバッテリセルに対して押し付け方向の圧力を付与することができる。
　（１０）　（８）又は（９）に記載のバッテリ装置において、前記コイルは、伝熱性を有する中空線材からなり、前記中空線材の内部が第２の温調媒体流路（例えば、後述の温調媒体流路７３１）を構成していることが好ましい。
　上記（１０）に記載のバッテリ装置によれば、コイルがバッテリセル群の押付け保持機能と同時に温調機能を兼ねることができるため、熱交換効率を高めることができる。
　（１１）　（１）～（４）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記保持機構は、回転中心から回転方向に対して半径が連続的に変化する断面形状を有する剛体からなるカム部材（例えば、後述のカム部材７４０）により構成され、前記カム部材は、前記バッテリセル群の押し付け方向に沿う半径を増加させた回転変位位置に配置されることにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させるものでもよい。
　上記（１１）に記載のバッテリ装置によれば、カム部材の回転変位量を調整することにより、バッテリセル群の押し付け圧力を一定に維持することができる。また、カム部材は剛体からなるため、バッテリセル群に瞬間的なＧが発生しても、押し付け圧力を維持することができる。
　（１２）　（１１）に記載のバッテリ装置において、前記カム部材の少なくとも一方の端部に、前記カム部材の回転変位位置を維持する固定部材（例えば、後述の固定部材７４２）を有することが好ましい。
　上記（１２）に記載のバッテリ装置によれば、固定部材によって、カム部材の回転変位位置を容易に維持することができる。
　（１３）　（１）～（４）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記保持機構は、塑性変形により前記バッテリセル群の押し付け方向の幅寸法を増大可能な押し付け部材（例えば、後述の押し付け部材７５０）により構成され、前記押し付け部材は、塑性変形されることにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させるものでもよい。
　上記（１３）に記載のバッテリ装置によれば、塑性変形前の押し付け部材を外装体内に容易に装着させることができると共に、外装体内で押し付け部材をかしめ治具等を用いて塑性変形させることにより、バッテリセル群に対して容易に安定した押し付け圧力を付与することができる。
　（１４）　（１）～（４）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記保持機構は、前記バッテリセルの積層方向に沿って配置された二枚の平行な支持板（例えば、後述の支持板７６１）と、二枚の前記支持板に亘って回動可能に連結される複数の平行な連結部材（例えば、後述の連結部材７６２）と、を有し、前記支持板同士が前記バッテリセルの積層方向に沿って互いに反対方向へ相対移動することにより前記支持板同士の間隔を拡大可能なリンク機構（例えば、後述のリンク機構７６０）により構成され、前記リンク機構は、前記支持板同士の間隔の拡大により、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させるものであってもよい。
　上記（１４）に記載のバッテリ装置によれば、支持板の間隔を拡大させる前のリンク機構を外装体内に容易に装着させることができると共に、外装体内で支持板の間隔を拡大させることにより、バッテリセル群に対して容易に安定した押し付け圧力を付与することができる。
　（１５）　（１４）に記載のバッテリ装置において、前記バッテリセル群における前記バッテリセルの積層方向の両端にそれぞれエンドプレート（例えば、後述のエンドプレート４、側壁部２０１）が配置され、前記リンク機構の前記支持板は、前記エンドプレート間に挟着されることにより、間隔を拡大した状態に維持されてもよい。
　上記（１５）に記載のバッテリ装置によれば、バッテリセル群を両側からエンドプレートで挟着するだけでリンク機構を作動させることができるため、バッテリセル群に対して押し付け圧力を容易に付与することができる。
　（１６）　（１）～（４）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記保持機構は、前記外装体を貫通する貫通穴（例えば、後述の貫通穴７７１）と、先端に斜面（例えば、後述の斜面７７２ｂ）を有する楔部材（例えば、後述の楔部材７７２）と、を有する楔機構（例えば、後述の楔機構７７０）により構成され、前記貫通穴に挿入された前記楔部材の前記斜面が、前記バッテリセル群と接触することにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させるものであってもよい。
　上記（１６）に記載のバッテリ装置によれば、外装体の外側から貫通穴に楔部材を挿入することにより、外装体内のバッテリセル群に対して容易に押し付け圧力を付与することができる。
　（１７）　（１）～（４）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記保持機構は、気体が充填される気体充填層（例えば、後述の気体充填層７８１）と、前記気体充填層の外周に配置され、硬化性樹脂が充填される樹脂充填層（例えば、後述の樹脂充填層７８２）と、を有する充填部材（例えば、後述の充填部材７８０）により構成され、前記充填部材は、前記樹脂充填層に充填された前記硬化性樹脂が前記気体充填層に充填された前記気体の圧力により前記バッテリセル群を押圧した状態で硬化することにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させるものであってもよい。
　上記（１７）に記載のバッテリ装置によれば、充填部材の気体充填層へ気体を充填することにより、樹脂充填層内の硬化性樹脂の硬化を待たずに、外装体内のバッテリセル群に対して押し付け方向の圧力を作用させることができると共に、その後に樹脂充填層内の硬化性樹脂を硬化させることにより、その押し付け圧力を維持することができるため、外装体内のバッテリセル群に対して安定した押し付け圧力を容易に付与することができる。
　（１８）　（１７）に記載のバッテリ装置において、前記充填部材は、前記気体充填層に前記気体を充填するためのジョイント部（例えば、後述の第１ジョイント部７８５）、及び、前記樹脂充填層に前記硬化性樹脂を充填するためのジョイント部（例えば、後述の第２ジョイント部７８６）を末端部（例えば、後述の末端部７８４）に有してもよい。
　上記（１８）に記載のバッテリ装置によれば、バッテリセルの積層方向に沿うバッテリセル群の端部側から充填部材内に気体及び硬化性樹脂の充填を行うことができるため、作業性に優れる。
　（１９）　（１８）に記載のバッテリ装置において、前記ジョイント部は、メス型のジョイント部であってもよい。
　上記（１９）に記載のバッテリ装置によれば、充填部材の末端部からのジョイント部の突出量が抑制され、末端部を小型化することができる。
　（２０）　（１７）～（１９）のいずれかに記載のバッテリ装置において、前記樹脂充填層は、前記バッテリセル群の押し付け方向に沿って前記気体充填層を横断するパス部（例えば、後述のパス部７８２ａ）を有してもよい。
　上記（２０）に記載のバッテリ装置によれば、バッテリセル群の押し付け方向の充填部材の強度を高めることができる。
　（２１）　本発明に係るバッテリ装置（例えば、後述のバッテリ装置１）の製造方法は、二つの外側壁（例えば、後述の外側壁３３）を有すると共に前記二つの外側壁のうちの少なくとも一方に温調媒体流路（例えば、後述の温調媒体流路３６）が設けられた外装体（例えば、後述の外装体３０）の前記二つの外側壁の間に、複数積層されるバッテリセル（例えば、後述のバッテリセル６０）により構成される少なくとも一つのバッテリセル群（バッテリセル群６）を配置した後、前記バッテリセル群に対して、前記温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させることにより、前記バッテリセル群を前記外側壁に対して熱交換可能に接触させた状態で前記外装体内に保持する。
　上記（２１）に記載のバッテリ装置の製造方法によれば、バッテリセル群の大型化を招くことなく複数のバッテリセルを高密度に積層できると共に、個々のバッテリセルを熱交換面に熱交換可能に接触させるために個別に固定等する必要がなく、個々のバッテリセルを熱交換面である外装体の外側壁に対して容易に熱交換可能に接触させて効率良く熱交換させることができるバッテリ装置を容易に得ることができる。
　本発明によれば、バッテリセル群の大型化を招くことなく複数のバッテリセルを高密度に積層できると共に、個々のバッテリセルを熱交換面に対して作業性良く容易に熱交換可能に接触及び保持させることができるバッテリ装置及びバッテリ装置の製造方法を提供することができる。
本発明に係るバッテリ装置の一実施形態を示す斜視図である。 図１に示すバッテリ装置の分解斜視図である。 図２中の矩形枠で示す領域Ａの拡大図である。 バッテリ装置におけるＩ／Ｆボックスのみを示す平面図である。 二つのバッテリ装置を連結した状態を示す平面図である。 バッテリ装置の外装体にバッテリセル群を収容する様子を示す要部拡大斜視図である。 図６中の矩形枠で示す領域Ｂの拡大図である。 保持機構の一実施形態を示すバッテリ装置の外装体内部を示す図である。 保持機構の他の一実施形態を示すバッテリ装置の外装体内部を示す図である。 図９に示す外装体に衝突荷重が入力した様子を説明する図である。 保持機構の他の一実施形態を示すバッテリ装置の外装体内部を示す図である。 図１１に示す保持機構に使用される板ばねの非圧縮状態を示す図である。 図１１に示す保持機構に使用される板ばねの圧縮状態を示す図である。 図１１に示す保持機構に使用される板ばねが圧縮状態から回復する様子を示す図である。 保持機構の他の一実施形態に係るコイルを示す斜視図である。 バッテリセル群に対する押し付け圧力を発生させる前のコイル、バッテリセル群及び外側壁の関係をバッテリセルの積層方向から見た模式図である。 バッテリセル群に対する押し付け圧力を発生させる前のコイル、バッテリセル群及び外側壁の関係を平面視した模式図である。 バッテリセル群に対する押し付け圧力を発生させた状態のコイル、バッテリセル群及び外側壁の関係をバッテリセルの積層方向から見た模式図である。 バッテリセル群に対する押し付け圧力を発生させた状態のコイル、バッテリセル群及び外側壁の関係を平面視した模式図である。 コイルとバッテリセルとの間に接触部材を介在させた様子を示す模式図である。 外装体内のバッテリセル群とコイルとの配置関係の一例を示す模式図である。 外装体内のバッテリセル群とコイルとの配置関係の他の一例を示す模式図である。 外装体内のバッテリセル群とコイルとの配置関係の他の一例を示す模式図である。 外装体内のバッテリセル群とコイルとの配置関係の他の一例を示す模式図である。 外装体内のバッテリセル群とコイルとの配置関係の他の一例を示す模式図である。 外装体内のバッテリセル群とコイルとの配置関係の他の一例を示す模式図である。 保持機構の他の一実施形態に係るカム部材が押し付け圧力を発生させていない状態を示す模式図である。 図１８Ａに示すカム部材が押し付け圧力を発生させた状態を示す模式図である。 カム部材の固定部材を示す正面図である。 保持機構の他の一実施形態に係る押し付け部材が押し付け圧力を発生させていない状態を示す模式図である。 図２０に示す押し付け部材を塑性変形させる方法の一例を示す模式図である。 図２０に示す押し付け部材が押し付け圧力を発生させた状態を示す模式図である。 保持機構の他の一実施形態に係るリンク機構が押し付け圧力を発生させていない状態を示す模式図である。 図２２Ａに示すリンク機構が押し付け圧力を発生させた状態を示す模式図である。 楔部材を使用した保持機構を有する外装体を示す斜視図である。 楔部材を使用した保持機構を有する外装体内部を示す図である。 保持機構の他の一実施形態に係る充填部材を使用した外装体内部を示す図である。 図２５に示す充填部材の要部を示す斜視図である。 図２６に示す充填部材の要部断面図である。 充填部材の他の実施形態の要部を示す斜視図である。 図２８に示す充填部材の要部断面図である。 充填部材の更に他の実施形態の要部を示す斜視図である。 図３０に示す充填部材の要部断面図である。 図３１中のＣ－Ｃ線に沿う断面図である。
　以下、本発明の実施形態の一例について図面を参照して詳細に説明する。
［バッテリ装置の全体構造］
　本実施形態に示すバッテリ装置１は、図１及び図２に示すように、一つのＩ／Ｆ（インターフェース）ボックス２と、二つのバッテリセル搭載部３、３と、を備える。なお、本明細書の各図中の矢印で示す方向において、Ｄ１方向に沿う方向は、バッテリ装置１の長さ方向を示す。Ｄ２方向に沿う方向は、バッテリ装置１の幅方向を示す。Ｄ３方向に沿う方向は、バッテリ装置１の高さ方向を示す。Ｄ３方向がバッテリ装置１の「上」を示し、その反対方向がバッテリ装置１の「下」を示す。
　バッテリ装置１は、中央部にＩ／Ｆボックス２が配置され、このＩ／Ｆボックス２のＤ１方向に沿う両端にそれぞれバッテリセル搭載部３、３が配置される。バッテリセル搭載部３、３は、バッテリセル群６をそれぞれ備えている。バッテリセル搭載部３のバッテリセル群６は、詳細には後述するが、保持機構７により熱交換面に対して熱交換可能に接触すると共に、その接触状態が保持されて位置決めされている。
　各バッテリセル搭載部３、３におけるＩ／Ｆボックス２から遠い側の端面３ａには、それぞれエンドプレート４、４が配置されている。二つのバッテリセル搭載部３、３は、Ｉ／Ｆボックス２を経由してバッテリセル搭載部３、３間に亘って挿通される複数本（本実施形態では６本）の長尺な連結ボルト５によって連結される。本実施形態に示すエンドプレート４、４は、連結ボルト５による締め付け力によって二つのバッテリセル搭載部３、３を互いに近接する方向に締め付け、Ｉ／Ｆボックス２を両側から挟着している。なお、バッテリセル搭載部３とＩ／Ｆボックス２との連結方法は、連結ボルト５を採用するものに限らず、溶接や、その他の適宜公知の接合方法を採用してもよい。
［Ｉ／Ｆボックス］
　Ｉ／Ｆボックス２は、バッテリセル搭載部３、３への温調媒体の供給流路部品、配電部品、ＥＣＵ（engine control unit）等の構成部品２２を収容する。具体的には、図２及び図３に示すように、Ｉ／Ｆボックス２は、ボックス本体２０と、ボックス本体２０の上面を被蓋する蓋体２１とを有し、ボックス本体２０の内部に構成部品２２を収容している。構成部品２２は、ボックス本体２０内でカバー２３により保護されている。
　ボックス本体２０は、アルミニウム、アルミニウム合金等の剛体からなる容器であり、平面視で矩形状に形成されている。Ｄ１方向に面するボックス本体２０の二つの平行な側壁部２０１、２０１は、バッテリセル搭載部３、３と接続される側にそれぞれ配置される。本実施形態に示すバッテリ装置１において、この側壁部２０１、２０１は、バッテリセル搭載部３、３内に収容される後述のバッテリセル群６、６をエンドプレート４、４と共に両側から挟んで締め付けるためのもう一方のエンドプレートとしても機能する。このため、側壁部２０１、２０１は、大きな締め付け荷重に耐えることができる十分な板厚を有する。側壁部２０１、２０１には、それぞれバッテリセル搭載部３、３内のバッテリセル群６、６から延びる配線類（図示せず）を、構成部品２２の集配電部と電気的に接続させるために挿通させる複数の配線挿通穴２０１ａがそれぞれ設けられている。
　図４に示すように、Ｄ２方向に沿う方向に面するボックス本体２０の二つの側壁部２０２、２０３には、低電圧用コネクタ２４と、高電圧用コネクタ２５と、温調媒体供給用コネクタ２６と、がそれぞれＤ１方向に沿って一直線上に並んで突設されている。低電圧用コネクタ２４及び高電圧用コネクタ２５は、構成部品２２の集配電部にそれぞれ電気的に接続している。また、温調媒体供給用コネクタ２６は、バッテリセル搭載部３、３の後述の温調媒体流路３６とそれぞれ連通している。温調媒体供給用コネクタ２６は、低電圧用コネクタ２４と高電圧用コネクタ２５との間に配置されている。
　二つの側壁部２０２、２０３のうちの一方の側壁部２０２に配置される低電圧用コネクタ２４は、雄型のコネクタ２４１であり、他方の側壁部２０３に配置される低電圧用コネクタ２４は、雌型のコネクタ２４２である。また、同様に、一方の側壁部２０２に配置される高電圧用コネクタ２５は、雄型のコネクタ２５１であり、他方の側壁部２０３に配置される高電圧用コネクタ２５は、雌型のコネクタ２５２である。更に、同様に、一方の側壁部２０２に配置される温調媒体供給用コネクタ２６は、雄型のコネクタ２６１であり、他方の側壁部２０３に配置される温調媒体供給用コネクタ２６は、雌型のコネクタ２６２である。
　これら雄型のコネクタ２４１、２５１、２６１と雌型のコネクタ２４２、２５２、２６２とは、相補的に接続可能な構造を有する。また、両側壁部２０２、２０３における低電圧用コネクタ２４、２４同士、高電圧用コネクタ２５、２５同士及び温調媒体供給用コネクタ２６、２６同士は、それぞれＤ２方向に沿う同一直線上に配置されている。このため、図５に示すように、バッテリ装置１は、同一構造を有する他のバッテリ装置１との間で、低電圧用コネクタ２４、２４同士、高電圧用コネクタ２５、２５同士及び温調媒体供給用コネクタ２６、２６同士をそれぞれ接続することにより、Ｄ２方向に沿って連結することが可能である。各コネクタ２４、２５、２６が接続されることにより、バッテリ装置１、１同士は電気的に接続されると共に、温調媒体供給用コネクタ２６、２６を介して相互に温調媒体の流通が可能とされる。これにより、複数のバッテリ装置１、１を機能的に一体化させることができ、バッテリ装置１の連結数を増加させることによって大容量のバッテリ装置を簡単に構成することができる。
　ボックス本体２０において、側壁部２０２、２０３のうちの一方の側壁部２０２は、バッテリセル搭載部３、３と接続される二つの側壁部２０１、２０１の端部（図４における下側の端部）２０１ｂ、２０１ｂよりもやや内側（側壁部２０３側）に奥まった位置に配置されている。このため、複数のバッテリ装置１、１同士を連結した際、各コネクタ２４、２５、２６の接続部位は、二つの側壁部２０１、２０１の端部２０１ｂ、２０１ｂの間及び隣接するＩ／Ｆボックス２、２の側壁部２０２、２０３の間に収容される。これにより、連結方向に隣接するバッテリセル搭載部３、３同士を可及的に近接又は当接させることができ、接続部位に掛かる負担を軽減することができる。
［バッテリセル搭載部］
　二つのバッテリセル搭載部３、３は、Ｉ／Ｆボックス２を挟んでその両側に配置される。二つのバッテリセル搭載部３、３は同一構造であるため、ここでは一つのバッテリセル搭載部３の構成について、図６～図８を用いて説明する。
　バッテリセル搭載部３は、外装体３０と、外装体３０内に収容されるバッテリセル群６と、バッテリセル群６を外装体３０内に保持する保持機構７と、を有する。本実施形態に示すバッテリセル搭載部３は、外装体３０内に並列に配置された二つのバッテリセル群６、６を有する。これにより、バッテリ装置１は、後述のバッテリセル６０を高密度に配置させることができる。しかし、一つの外装体３０内に配置されるバッテリセル群６は一つだけでもよい。
（外装体）
　本実施形態に示す外装体３０は、アルミニウム、アルミニウム合金等の剛体により四角筒状に形成されている。外装体３０の長さ方向（Ｄ１方向に沿う方向）の両端は、それぞれ横長矩形状に開口している。この外装体３０は、上側壁３１と、下側壁３２と、二つの外側壁３３、３３と、二つの外側壁３３、３３の間に配置される中間壁３４と、を有する。図８に示すように、外装体３０は、連結ボルト５（図８において図示せず）を挿通させる適宜数のボルト挿通穴３５を有する。ボルト挿通穴３５は、外装体３０の長さ方向に延びて外装体３０を貫通している。
　二つの外側壁３３、３３には、それぞれ温調媒体が流通する温調媒体流路（第１の温調媒体流路）３６、３６が設けられる。これにより、外側壁３３の内面３３ａは、温調媒体流路３６内の温調媒体との熱交換面を構成する。各外側壁３３における温調媒体流路３６は、上位に配置される上側流路３６１と、下位に配置される下側流路３６２との二つの流路にそれぞれ区画されている。上側流路３６１及び下側流路３６２は、外装体３０の長さ方向（Ｄ１方向）の全長に亘って延びて外装体３０の両端面３０ａ、３０ａにそれぞれ開口している。温調媒体流路３６のＩ／Ｆボックス２側の端部は、図示しないが、Ｉ／Ｆボックス２の側壁部２０１及びＩ／Ｆボックス２の内部を介して温調媒体供給用コネクタ２６と連通している。
　温調媒体としては、一般にはバッテリセル群６を構成する後述のバッテリセルを冷却するための冷却空気又は冷却液が用いられるが、必要に応じて、バッテリセルを加温するための所定温度に加温された空気又は液体を用いることもできる。また、本実施形態に示す温調媒体流路３６は、外側壁３３の内部に完全に埋設されているが、温調媒体流路３６は、例えば外側壁３３の外側から凹設された溝により構成されてもよい。この場合では、プレート等によって外側壁３３の外側から溝に蓋をすることによって、外側壁３３の内部に温調媒体が流通可能な流路が構成される。温調媒体流路３６は、伝熱性を有する配管によって形成されてもよい。この場合では、その配管を外側壁３３に熱交換可能に埋設又は固着することにより、温調媒体流路３６が設けられた外側壁３３が構成される。
　中間壁３４は、外装体３０の内部をＤ２方向に二等分している。中間壁３４は、バッテリセル群６の高さ方向の中央部から上側壁３１との連結部位に亘って薄肉状に形成された薄壁部３４１と、この薄壁部３４１の下端から下側壁３２との連結部位に亘って厚肉状に形成された厚壁部３４２と、を有する。この中間壁３４によって区画される外装体３０内の二つの空間は、バッテリセル群収容部３０１、３０１を構成する。各バッテリセル群収容部３０１、３０１に、それぞれ一つずつのバッテリセル群６、６が収容される。これにより、外装体３０内に二つのバッテリセル群６、６が並列に配置される。但し、中間壁３４は、外装体３０に必須のものではなく、必要に応じて設けることができる。
　外装体３０の外側壁３３の内面３３ａには、バッテリセル群６の下部の一側面から突出する後述の凸部６４１を係合可能な凹部３７が設けられている。また、外装体３０の中間壁３４の厚壁部３４２の両面には、それぞれバッテリセル群の下部の他側面から突出する後述の凸部６１１を係合可能な凹部３８が設けられている。本実施形態に示す凹部３７、３８は、外側壁３３の内面３３ａから凹設され、外装体３０の長さ方向に沿って延びている。凹部３７、３８の両端部は、外装体３０の両端面３０ａ、３０ａに開口している。凹部３７は、外側壁３３の内部の温調媒体流路３６よりも下位に配置されており、温調媒体流路３６と干渉することはない。
　本実施形態に示す筒状の外装体３０は、ボルト挿通穴３５、温調媒体流路３６、凹部３７、３８、バッテリセル群収容部３０１を、Ｄ１方向に沿って同一形状に形成することにより、Ｄ１方向に沿って押出し成形された押出し成形品により構成することができる。これにより、外装体３０を容易に形成することができる。また、押出し成形品からなる筒状の外装体３０は、板材同士を接合した接合部を有しないため、接合部に起因する組み付けばらつきや熱歪みが発生することがない。しかも、バッテリセル群６が後述の保持機構７により外側壁３３に向けて押し付けられた際の応力が接合部に集中して歪みを発生させることもない。このため、形状が安定した外装体３０を有するバッテリ装置１を構成することができる。
（バッテリセル群）
　バッテリセル群６は、図６、図７に示すように、例えばリチウムイオン二次電池からなる直方体形状のバッテリセル６０をＤ１方向に沿って複数積層することにより構成される。積層方向に隣り合うバッテリセル６０、６０の間には、平板状の絶縁性のセパレータ６１がそれぞれ配置され、隣り合うバッテリセル６０、６０によって挟着されている。バッテリセル６０は、アルミニウム、アルミニウム合金等からなるセルケース内に電極体を収容することにより構成され、上面に正負一対の電極端子（図示せず）を有する。積層方向に隣り合う二つのバッテリセル６０、６０の電極端子同士は電気的に接続されている。これにより、バッテリセル群６の全てのバッテリセル６０は、直列又は並列に電気的に接続される。
　バッテリセル群６の上面には、バッテリセル６０の電圧検出を行うＣＶＳ（Cell Voltage Sensor）等のバッテリ状態を検出するための状態検出部６２が配置される。状態検出部６２の周囲には、バッテリセル群６の全てのバッテリセル６０に亘るカバー６３が配置され、上面に配置される電極端子等を保護している。
　バッテリセル群６の下面には、絶縁シート６４が配置される。絶縁シート６４は、バッテリセル群６の全長に亘って延びており、各バッテリセル６０の底面と外装体３０の下側壁３２との間を絶縁している。絶縁シート６４は、外装体３０の外側壁３３側に配置される側端部がバッテリセル群６の側面に沿って僅かに立ち上げられ、その上端に外側壁３３に向けて張り出す凸部６４１を有する。凸部６４１は、バッテリセル群６の全長に亘って延びており、外側壁３３の内面３３ａに設けられた凹部３７に係合している。
　バッテリセル群６は、絶縁シート６４の上面に高密度に複数積層されたバッテリセル６０を載置させた状態で、外装体３０の一方の端面３０ａ（Ｉ／Ｆボックス２から遠い側の端面３０ａ）の側から、バッテリセル群収容部３０１にスライドさせながら挿入される。このとき、バッテリセル群６は、凸部６４１と凹部３７との係合によりガイドされながら、バッテリセル群収容部３０１に円滑に挿入することができる。挿入時の各バッテリセル６０の積層状態を維持するため、図示しないが、バッテリセル群６の各バッテリセル６０は、拘束バンド等によって簡易的に拘束されて一体化されていてもよい。
　各セパレータ６１は、図６、図８に示すように、外装体３０の中間壁３４側に配置される側端面に、中間壁３４に向けて僅かに突出する凸部６１１を有する。この凸部６１１は、中間壁３４の厚壁部３４２に設けられた凹部３８に係合している。このため、バッテリセル群６は、この凸部６１１と凹部３８との係合によっても、バッテリセル群収容部３０１への円滑な挿入がガイドされるようになっている。また、外装体３０内に収容されたバッテリセル群６は、凹部３７、３８と凸部６４１、６１１との係合により、上下方向に位置決めされる。
　バッテリセル群６と外側壁３３の内面３３ａとの間には、伝熱シート３３１が配置される。伝熱シート３３１は、バッテリセル６０の積層方向に沿って長尺に形成されてもよいし、バッテリセル６０毎に対応して複数に分割されていてもよい。また、バッテリセル群６が外装体３０に収容される前の伝熱シート３３１は、バッテリセル６０に予め貼着されていてもよいし、外側壁３３の内面３３ａに予め貼着されていてもよい。伝熱シート３３１は、バッテリセル群６が後述の保持機構７によって外側壁３３に向けて押し付けられることにより、各バッテリセル６０と外側壁３３の内面３３ａとの双方に密着する。これにより、各バッテリセル６０と外側壁３３の内面３３ａとの熱交換可能な接触状態を安定させると同時に、より効率の良い熱交換を可能にしている。
　バッテリセル６０とセパレータ６１の組が複数積層されることによってバッテリセル群６が構成される。外装体３０内に収容されたバッテリセル群６は、連結ボルト５によって、エンドプレート４とＩ／Ｆボックス２の側壁部２０１との間で締め付けられる。これにより、バッテリセル６０の膨張は抑制される。本実施形態では、図６に示すように、外装体３０内に並列に配置される二つのバッテリセル群６、６に対して一枚のエンドプレート４が使用され、Ｉ／Ｆボックス２を挟んで配置される二つのバッテリセル搭載部３、３の各バッテリセル６０が、連結ボルト５によってエンドプレート４、４の間で一体に締め付けられている。
　エンドプレート４は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属、エンジニアリングプラスチック等の樹脂又はこれら金属と樹脂との複合体等の剛体によって形成される。エンドプレート４は、温調媒体流路３６と連通する連通流路（図示せず）を内部に有していてもよい。例えば、連通流路は、二つの外側壁３３、３３の各温調媒体流路３６、３６同士を連通するように設けられる。また、連通流路は、例えば、外装体３０の端面３０ａと接する面に、一つの外側壁３３の温調媒体流路３６の上側流路３６１と下側流路３６２とを連通するように設けられてもよい。これにより、エンドプレート４を利用して、外装体３０内の温調媒体を効率良く流動させることができる。
（保持機構）
　次に、保持機構７について図８～図３０を参照して説明する。
　保持機構７は、各バッテリセル搭載部３、３の外装体３０内に設けられる。保持機構７は、外装体３０内に並列して配置されたバッテリセル群６、６の間に配置され、その各バッテリセル群６、６に対して、バッテリセル群６、６同士を引き離して相反する二つの外側壁３３、３３に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる。これにより、保持機構７は、バッテリセル群６の全てのバッテリセル６０を外側壁３３の内面３３ａに対して、伝熱シート３３１を介して熱交換可能に接触させる。また、これと同時に、保持機構７は、各バッテリセル群６、６を外側壁３３、３３に向けて押し付けた状態を維持する。バッテリセル群６の全てのバッテリセル６０は、保持機構７により、外側壁３３に向けて押し付けられた状態で外装体３０内にがたつくことなく位置決めされて保持される。
　保持機構７により外側壁３３の内面３３ａに押し付けられるバッテリセル６０は、伝熱シート３３１及び外側壁３３の内面３３ａを介して温調媒体流路３６内の温調媒体と熱交換される。バッテリセル６０の冷却のために、従来のように隣り合うバッテリセル６０、６０の間に冷却空気を流通させる必要はない。このため、バッテリセル６０の積層方向の長大化を避けることができ、バッテリ装置１の大型化を招くおそれはない。また、保持機構７は、従来のようにバッテリセル６０を一つずつ熱交換面に保持する必要がなく、バッテリセル群６全体をまとめて保持することができる。このため、バッテリセル６０を熱交換面に対して熱交換可能に接触及び保持するための作業性が良く、しかも、容易である。
　保持機構７は、外装体３０内で並列するバッテリセル群６、６の間に配置させることができ、バッテリセル群６、６同士を引き離して相反する二つの外側壁３３、３３に向けて押し付ける方向の圧力を作用させることができるものであれば特に制限はない。図８に示す保持機構７は、樹脂７１０により構成される。樹脂７１０としては、例えば化学反応により膨張する樹脂を用いることができる。化学反応により膨張する具体的な樹脂としては、２液の化学反応により膨張するウレタン樹脂が例示される。樹脂７１０は、並列に配置される二つのバッテリセル群６、６と中間壁３４の薄壁部３４１の両面との間の隙間に、バッテリセル６０の積層方向に沿って充填される。充填後の化学反応により樹脂７１０が膨張すると、樹脂７１０は、中間壁３４を挟んで各バッテリセル群６、６に対して、バッテリセル群６、６同士を引き離して相反する二つの外側壁３３、３３に向けて押し付ける方向の圧力（膨張圧力）を作用させる。樹脂７１０は、化学反応による膨張後、その膨張状態を維持するので、各バッテリセル群６、６のバッテリセル６０は、それぞれ外側壁３３の内面３３ａに伝熱シート３３１を介して熱交換可能に接触し、その接触状態が保持される。このため、バッテリセル６０は、温調媒体流路３６内の温調媒体との熱交換を効率良く行うことができる。
　また、樹脂７１０は、外装体３０内に充填される際の高圧の充填圧によって、バッテリセル群６、６を引き離し、相反する外側壁３３、３３に向けて押し付ける方向の圧力（充填圧）を作用させてもよい。外装体３０内に所定の充填圧で充填された後の樹脂７１０は、外装体３０内で硬化して所定の硬度を維持し、バッテリセル群６に対する押し付け圧力を維持する。これにより、バッテリセル６０は、それぞれ外側壁３３の内面３３ａに伝熱シート３３１を介して熱交換可能に接触し、その接触状態が保持される。このため、バッテリセル６０は、温調媒体流路３６内の温調媒体との熱交換を効率良く行うことができる。この場合に用いられる樹脂７１０は特に限定されず、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、エラストマー、ゴム、又はこれらの組み合わせから構成されるものであってよい。
　樹脂７１０は、膨張圧により又は充填圧により、バッテリセル群６、６の側面の凹凸に容易に追従することができる。このため、バッテリセル群６を構成する個々のバッテリセル６０が幅寸法のばらつきを有していても、そのばらつきを許容して、各バッテリセル６０に対して均等に圧力を作用させることができる。また、樹脂７１０を充填するスペースは極めて狭小なスペースで足りるため、外装体３０をより小型化することができる。更に、樹脂７１０は、バッテリセル群６と中間壁３４との間又は並列されるバッテリセル群６、６間を絶縁することも可能である。
　図９は、樹脂７１０により構成される保持機構７を有する外装体３０の他の実施形態を示している。この外装体３０の内部に中間壁３４は設けられていない。二つのバッテリセル群６、６に共通の一つの樹脂７１０が、バッテリセル群６、６の間に配置されている。一つの樹脂７１０は、二つのバッテリセル群６、６の各々に対して、相反する外側壁３３の内面３３ａに向けて押し付ける方向の圧力を作用させている。この樹脂７１０は、外装体３０の下側壁３２に近接して配置されている。即ち、樹脂７１０は、二つのバッテリセル群６、６の間の下方に片寄って配置されている。
　樹脂７１０がバッテリセル群６、６の間の下方に片寄って配置されることにより、バッテリセル群６、６の間には、樹脂７１０に隣接する上方の部位に、樹脂７１０が存在しない逃げ空間３０２が形成される。この逃げ空間３０２は、変形した樹脂７１０の侵入を許容する。即ち、図１０に示すように、外装体３０に対してＤ２方向に沿う側方から、例えば車両の側面衝突等による衝突荷重Ｆが入力することにより、外装体３０がＤ２方向に沿って潰れるように破壊又は変形すると、衝突荷重Ｆがバッテリセル群６を介して樹脂７１０に作用する場合がある。このとき、樹脂７１０は、バッテリセル群６に押し潰されて変形し、バッテリセル６０を攻撃することなく上方の逃げ空間３０２内に侵入することができる。バッテリセル群６に作用する衝突荷重Ｆは、樹脂７１０の変形により緩衝されるため、衝突荷重Ｆの入力時にバッテリセル６０に与える影響を低減でき、バッテリセル６０の変形等を抑制することができる。
　また、本実施形態に示す樹脂７１０は、バッテリセル群６の下方に片寄って配置されるため、樹脂７１０が変形して逃げ空間３０２に侵入しても、バッテリセル６０の上部に配置される電極端子までは到達しない又は到達しにくい。このため、変形した樹脂７１０が電極端子周辺に対して干渉することを防止又は抑制することができる。
　衝突荷重Ｆの入力時に、樹脂７１０がバッテリセル６０を攻撃することなく変形して逃げ空間３０２に効果的に侵入し得るようにするため、図９に示すようにバッテリセル群６を保持しているときの樹脂７１０自体の耐荷重が設定される。具体的には、バッテリセル群６を保持しているときの樹脂７１０自体の耐荷重は、バッテリセル６０の耐荷重よりも小さく、且つ、樹脂７１０がバッテリセル群６に対して作用させる保持荷重よりも大きくなるように設定される。これにより、樹脂７１０自体の耐荷重よりも大きな衝突荷重Ｆが入力した際に、バッテリセル群６に押し潰された樹脂７１０は容易に変形し、バッテリセル６０を攻撃することなく逃げ空間３０２に侵入することができる。
　なお、片寄って配置される樹脂７１０は、例えば、バッテリセル群６、６の間の逃げ空間３０２となる部位に、樹脂７１０が充填されないようにするための治具を挿入した後、バッテリセル群６、６の間に樹脂７１０を充填することによって設けることができる。樹脂７１０は、膨張によってバッテリセル群６を保持する樹脂でもよいし、充填圧によってバッテリセル群６を保持する樹脂でもよい。治具は、樹脂７１０がバッテリセル群６を保持した後に取り除かれる。
　図１１に示す保持機構７は、形状記憶合金性の板ばね７２０により構成される。板ばね７２０は、並列に配置される二つのバッテリセル群６、６と中間壁３４の薄壁部３４１の両面との間の隙間に、外装体３０及びバッテリセル群６の長さ方向の全長に亘ってそれぞれ挿入される。板ばね７２０は、中間壁３４と各バッテリセル群６、６との間でばね反力を発生させることにより、バッテリセル群６、６同士を引き離し、各バッテリセル群６、６の各々に対して、相反する二つの外側壁３３、３３に向けて引き離すように押し付ける方向の圧力（ばね反力）を作用させる。
　板ばね７２０は、図１２Ａに示すように、常温状態で、二つの第１当接面７２１、７２１と、この第１当接面７２１、７２１の間の第２当接面７２２と、を有し、第１当接面７２１、７２１と第２当接面７２２とが傾斜面７２３、７２３で連結された形状を有する。図１１では、板ばね７２０のばね反力により、第１当接面７２１、７２１がバッテリセル群６（バッテリセル６０）の側面に当接し、第２当接面７２２が中間壁３４に当接しているが、逆であってもよい。板ばね７２０は形状記憶合金性であるため、図１２Ｂに示すように、予め装着前に低温状態で板ばね７２０がほぼ平坦になるように圧縮させておくことで、その平坦な圧縮状態のまま、中間壁３４と各バッテリセル群６、６との間の隙間に挿入することができる。その後、昇温に伴い、図１２Ｃに示すように徐々に元の状態に向けて回復すると、各バッテリセル群６、６に対してばね反力を作用させる。
　このような板ばね７２０は、図１２Ｂに示す圧縮状態で、中間壁３４と各バッテリセル群６、６との間の隙間に挿入することができるため、板ばね７２０を挿入する作業も、工具等を用いる必要がなく、極めて簡単である。しかも、バッテリセル群６を収容した外装体３０の内部には、圧縮状態の板ばね７２０を挿入し得る程度の小さなスペースがあれば足りるため、外装体３０をより小型化することができる。
　図１３に示す保持機構７は、弾性を有する螺旋状のコイル７３０により構成される。コイル７３０は、図１４Ａ、図１４Ｂに示すように、二つのバッテリセル群６、６の間に、コイル７３０の軸線方向がバッテリセル６０の積層方向に沿うように配置される。コイル７３０のピッチは、二つのバッテリセル群６、６の各バッテリセル６０の積層方向のピッチとほぼ一致している。なお、ここでは、外装体３０の内部の中間壁３４は設けられていない。また、図１４Ｂでは、積層方向に隣り合うバッテリセル６０、６０間のセパレータ６１の図示は省略している。
　図１４Ａ、図１４Ｂに示すコイル７３０は、バッテリセル群６、６に対して押し付け圧力を作用させていない。この状態から、コイル７３０の一端を固定し、他端をコイル７３０の巻方向と逆方向に回転変位させると、コイル７３０は弾性的に拡径する。これにより、図１５Ａ、図１５Ｂに示すように、コイル７３０は、バッテリセル群６、６同士を引き離し、各バッテリセル群６、６の各々に対して、相反する二つの外側壁３３、３３に向けて押し付ける方向の圧力を作用させることができる。このとき、コイル７３０は、各バッテリセル群６、６のバッテリセル６０の各々と当接し、バッテリセル６０に対して個々に圧力を作用させる。
　弾性的に拡径されるコイル７３０は、個々のバッテリセル６０の幅寸法にばらつきがあっても、コイル７３０のピッチ毎の拡径量が変化して容易に追従可能である。このため、コイル７３０は、バッテリセル群６、６の全てのバッテリセル６０に対して押し付ける方向の圧力を均等に作用させることができる。しかも、コイル７３０の中心部のスペースは、バッテリセル群６、６に設けられる配線類等の構成部品を収容又は挿通させるスペースとして利用することもできる。
　コイル７３０は、図１３に示すように、伝熱性を有する中空線材を螺旋状に巻回することにより形成することができる。この場合、中空線材からなるコイル７３０の内部に、空気又は液体からなる温調媒体を流動させることにより、コイル７３０の内部は、温調媒体流路（第２の温調媒体流路）７３１を構成することができる。これにより、外側壁３３に設けられる温調媒体流路３６のみならず、コイル７３０内の温調媒体流路７３１によっても、各バッテリセル６０との間で熱交換を行うことができる。このため、バッテリセル６０は熱交換媒体との更に効率的な熱交換を行うことができる。
　図１６に示すように、コイル７３０とバッテリセル群６、６との間に、伝熱性を有する接触部材７３２を配置させるようにしてもよい。接触部材７３２は、シリコーン等により形成される。コイル７３０に対向する接触部材７３２の面は、コイル７３０の外周面に沿うように凹設された円弧面７３２ａとなっている。接触部材７３２は、コイル７３０によるバッテリセル６０への接触圧力を分散させ、熱交換効率を維持しつつバッテリセル６０の変形等の不具合を抑制する。
　コイル７３０は、図１７Ａ～図１７Ｆに示すように、外装体３０内の配置を様々に変化させることにより、外装体３０内のバッテリセル群６に対する押し付け方向を容易に変化させることもできる。例えば、図１７Ａに示すように、二つのバッテリセル群６、６の間にコイル７３０が配置される場合は、外装体３０の高さ方向の寸法が抑制される。一方、図１７Ｂに示すように、二つのバッテリセル群６、６に対して斜め上方にコイル７３０が配置される場合は、外装体３０の幅方向の寸法が抑制される。
　図１７Ｃは、外装体３０内に一つのバッテリセル群６のみが収容される場合を示している。コイル７３０は、バッテリセル群６と一方の外側壁３３との間に配置される。これによれば、外装体３０の高さ寸法が抑制される。また、コイル７３０は、外装体３０内の一つのバッテリセル群６を外側壁３３に向けて押し付けて保持することができる。一方、図１７Ｄは、外装体３０内の一つのバッテリセル群６に対して、コイル７３０が斜め上方に配置されている。これによれば、外装体３０の幅方向の寸法は抑制される。また、コイル７３０は、外装体３０内の一つのバッテリセル群６を外側壁３３に向けて押し付けて保持することができる。
　外装体３０内のバッテリセル群６が、他の保持機構７によって外側壁３３に対して熱交換可能に接触可能である場合は、コイル７３０は、必ずしもバッテリセル群６に対して外側壁３３に向けて押し付けなくてもよい。例えば、図１７Ｅに示すように、一つのコイル７３０が、外装体３０内の一つのバッテリセル群６を外装体３０の下側壁３２に押し付けるようにしてもよい。また、図１７Ｆに示すように、外装体３０内の二つのバッテリセル群６、６に対応する二つのコイル７３０、７３０が、それぞれバッテリセル群６を外装体３０の下側壁３２に押し付けるようにしてもよい。
　図１８Ａ、図１８Ｂに示す保持機構７は、カム部材７４０により構成される。カム部材７４０は、アルミニウム、アルミニウム合金等の剛体からなる。カム部材７４０の軸線方向（回転中心）は、外装体３０の長さ方向に沿って延びている。カム部材７４０は、回転中心から回転方向に対して半径が連続的に変化（増大）する断面形状を有する。
　図１８Ａは、二つのバッテリセル群６、６の間に、高さ方向に沿って二つのカム部材７４０、７４０を配置させた状態を示している。外装体３０の内部に中間壁３４は設けられていない。カム部材７４０、７４０とバッテリセル群６、６との間には、押し付けプレート７４１が介在され、カム部材７４０の摺動によるバッテリセル６０の損傷を防止している。
　図１８Ａは、バッテリセル群６に対する押し付け方向（Ｄ２方向に沿う方向）に対して、二つのカム部材７４０、７４０の半径が縮小した状態を示している。この状態から、各カム部材７４０、７４０が回転すると、バッテリセル群６、６の押し付け方向に沿うカム部材７４０、７４０の半径は次第に増加する。図１８Ｂは、バッテリセル群６に対する押し付け方向に沿うカム部材７４０、７４０の半径が最も増加した状態を示している。カム部材７４０、７４０が、図１８Ａに示す回転変位位置から図１８Ｂに示す回転変位位置に配置されると、バッテリセル群６、６同士は、カム部材７４０、７４０の外周面に押されて引き離され、相反する方向に向けて押し付けられる。
　このようなカム部材７４０により構成される保持機構７によれば、カム部材７４０の回転変位量を調整することにより、バッテリセル群６の押し付け圧力を一定に維持することができる。また、カム部材７４０は剛体からなるため、バッテリセル群６に瞬間的なＧが発生しても、押し付け圧力を維持することができる。
　カム部材７４０により構成される保持機構７は、カム部材７４０の回転変位位置を維持するための固定部材７４２を有することが好ましい。図１９は、固定部材７４２の一例を示している。固定部材７４２は金属性プレートからなり、外装体３０内に配置される上記二つのカム部材７４０、７４０に対応する二つの係合穴７４２ａ、７４２ａを有する。係合穴７４２ａは、カム部材７４０の多角形状（本実施形態では星形）の回転軸部７４０ａを挿通させて係合可能な多角形状（本実施形態では星形）に形成されている。固定部材７４２は、各係合穴７４２ａにそれぞれカム部材７４０の回転軸部７４０ａを挿通させ、例えば外装体３０の端面３０ａに固定される。これにより、カム部材７４０を所定の回転変位位置に容易に維持することができる。
　図２０に示す保持機構７は、アルミニウム、アルミニウム合金等の塑性変形可能な金属からなる押し付け部材７５０により構成される。押し付け部材７５０は、筒状に形成され、外装体３０の長さ方向に沿って延びており、外装体３０内の二つのバッテリセル群６、６の間に配置されている。外装体３０の内部に中間壁３４は設けられていない。図２０は、塑性変形前の押し付け部材７５０を示している。この状態では、押し付け部材７５０は細幅であり、並列されるバッテリセル群６、６の間のスペースに楽に挿入することが可能である。押し付け部材７５０とバッテリセル群６、６との間には、押し付け部材７５０との接触によるバッテリセル６０の変形等を防止するための接触部材７５１が介在されている。
　バッテリセル群６、６の間に挿入された押し付け部材７５０は、適宜のかしめ治具を用いて上下方向からかしめられることにより塑性変形される。図２１Ａ、図２１Ｂは、かしめ治具７５２を用いて押し付け部材７５０をかしめる方法の一例を示している。かしめ治具７５２は、軸部７５２ａの周囲に複数のかしめ部材７５２ｂを有している。本実施形態に示すかしめ治具７５２は、軸部７５２ａの軸方向に並んだ三つのかしめ部材７５２ｂを有している。各かしめ部材７５２ｂは高さ方向のサイズが異なっており、図２１Ａにおける右側から左側にかけて次第に高さが大きくなるように形成されている。
　かしめ治具７５２は、図２１Ａに示すように、外装体３０の一方の端面３０ａの側から押し付け部材７５０の上方及び下方に挿入される。このとき、かしめ治具７５２は、最も高さの小さいかしめ部材７５２ｂの側から外装体３０内に挿入される。その後、かしめ治具７５２が、外装体３０と押し付け部材７５０との間を外装体３０の長さ方向に沿って貫くように押し込まれる。これにより、図２１Ｂに示すように、高さが徐々に大きくなる複数のかしめ部材７５２ｂによって、押し付け部材７５０が徐々に上下方向から押し潰され、それに伴って押し付け部材７５０が横方向（Ｄ２方向に沿う方向）に拡幅される。
　拡幅された押し付け部材７５０は、左右の接触部材７５１、７５１にそれぞれ当接し、接触部材７５１、７５１を介して、バッテリセル群６、６同士を引き離し、各バッテリセル群６、６に対して、相反する外側壁３３、３３に押し付ける方向の圧力を作用させる。塑性変形後の押し付け部材７５０の拡幅状態は維持されるため、押し付け部材７５０は、バッテリセル群６、６に対して安定した押し付け圧力を付与することができる。なお、押し付け部材７５０は、上下方向から押し潰されることによって拡幅されるように塑性変形可能であれば、六角筒状に形成されるものに制限されず、例えば円筒状等であってもよい。
　図２２Ａ、図２２Ｂに示す保持機構７は、リンク機構７６０により構成される。外装体３０の内部に中間壁３４は設けられていない。リンク機構７６０は、バッテリセル６０の積層方向に沿って配置された二枚の平行な支持板７６１、７６１と、この二枚の支持板７６１、７６１の間を連結する複数の平行な連結部材７６２と、を有する。連結部材７６２の両端部は、各支持板７６１、７６１に対して回動可能に連結される。このように構成されるリンク機構７６０は、二枚の支持板７６１、７６１をバッテリセル６０の積層方向に沿う反対方向へ相対移動させることにより、支持板７６１、７６１同士の間隔を縮小又は拡大させることができる。
　リンク機構７６０は、外装体３０内の二つのバッテリセル群６、６の間に、二枚の支持板７６１、７６１がそれぞれバッテリセル群６、６の側面に対面するように配置される。このとき、リンク機構７６０は、図２２Ａに示すように、二枚の支持板７６１、７６１同士の間隔を近接させ、幅寸法を縮小させた状態とされる。この状態では、リンク機構７６０は、バッテリセル６、６に対して何ら押し付け方向の圧力を発生させないため、外装体３０内のバッテリセル群６、６の間に容易に挿入することができる。その後、二枚の支持板７６１、７６１が、バッテリセル６０の積層方向に沿って互いに反対方向に相対移動すると、図２２Ｂに示すように、支持板７６１、７６１同士の間隔が拡大する。これにより、リンク機構７６０は、バッテリセル群６、６同士を引き離し、各バッテリセル群６、６に対して、相反する外側壁３３、３３に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる。
　支持板７６１、７６１同士の間隔は、図２２Ａに示すように、支持板７６１、７６１に対して、バッテリセル６０の積層方向に沿って挟み付ける力を作用させることにより拡大可能である。支持板７６１、７６１は、エンドプレートを利用して挟み付けることができる。図２２Ａ、図２２Ｂでは、エンドプレート４と、エンドプレートとしても機能するＩ／Ｆボックス２の側壁部２０１と、の間で支持板７６１、７６１を挟着している。これにより、バッテリセル群６、６を両側からエンドプレート（エンドプレート４、側壁部２０１）を用いて挟着するだけでリンク機構７６０を作動させることができるため、リンク機構７６０を作動させるための特別な作業は不要となり、バッテリセル群６、６に対して押し付け圧力を容易に付与することができる。
　図２３に示す保持機構７は、外装体３０を貫通する貫通穴７７１と、この貫通穴７７１に挿入される楔部材７７２と、を有する楔機構７７０により構成される。外装体３０の内部に中間壁３４は設けられていない。本実施形態に示す貫通穴７７１は、外装体３０における二つのバッテリセル群６、６の間に対応する上側壁３１に配置される。楔部材７７２の円柱状の軸部７７２ａの先端は、先細り状に形成されることにより、斜面７７２ｂを有する。この楔部材７７２は、軸部７７２ａの外周面に雄ねじを有し、貫通穴７７１に形成された雌ねじに対して螺合するように構成される。
　貫通穴７７１に楔部材７７２が螺合されると、図２４に示すように、軸部７７２ａの先端の斜面７７２ｂが、バッテリセル群６、６の角部６ａ、６ａに当接する。楔部材７７２が更に押し込まれると、斜面７７２ｂがバッテリセル群６、６の角部６ａ、６ａを押圧し、その斜面７７２ｂに沿って二つのバッテリセル群６、６を引き離し、外側壁３３、３３に向けて相反する方向に押し付ける。このため、外装体３０の外側から貫通穴７７１に楔部材７７２を挿入するだけで、外装体３０内のバッテリセル群６、６に対して容易に押し付け圧力を付与することができる。また、楔部材７７２は、貫通穴７７１に螺合されるため、楔部材７７２の回転量を調整することにより、バッテリセル群６、６に対する押し付け量を容易に調整することができる。
　楔機構７７０は、外装体３０に複数設けることもできる。また、バッテリセル群６は、図２３、図２４に示すように、適宜の拘束バンド６５によって一体化されていることが好ましい。これにより、少ない数の楔機構７７０で、バッテリセル群６を押し付けることができるので、部品点数を削減できると共に、バッテリ装置１の組立て性も良好となる。なお、楔機構７７０は、楔部材７７２を外装体３０の下側壁３２から挿入するように構成されてもよい。
　図２５に示す保持機構７は、充填部材７８０により構成される。外装体３０の内部に中間壁３４は設けられていない。充填部材７８０は、略直方体形状を有し、外装体３０内の二つのバッテリセル群６、６の間に配置され、バッテリセル６０の積層方向の全長に亘って延びている。充填部材７８０は、図２６、図２７に示すように、空気等の気体が充填される気体充填層７８１と、エポキシ系樹脂等の硬化性樹脂が充填される樹脂充填層７８２と、を有する。樹脂充填層７８２は、気体充填層７８１の外周に配置され、この気体充填層７８１を包囲している。中央に配置される気体充填層７８１に比べて、その外周の樹脂充填層７８２は薄い層状に形成されている。従って、気体充填層７８１に比べて、樹脂充填層７８２の容積は小さい。これら気体充填層７８１及び樹脂充填層７８２は、例えば二重構造の袋状の柔軟なラミネートフィルム７８３により構成される。
　充填部材７８０の一端には、金属又は硬質樹脂等の硬質材によって形成される末端部７８４を有する。末端部７８４には、気体充填層７８１内と連通する気体充填用の第１ジョイント部７８５と、樹脂充填層７８２内と連通する樹脂充填用の第２ジョイント部７８６と、を有する。第１ジョイント部７８５及び第２ジョイント部７８６は、末端部７８４から突出している。
　充填部材７８０は、気体充填層７８１及び樹脂充填層７８２に対して気体及び硬化性樹脂のいずれも実質的に充填させていない収縮状態で、外装体３０内のバッテリセル群６、６の間に挿入される。充填部材７８０は収縮状態であるため、挿入作業を楽に行うことができる。その後、先ず、第１ジョイント部７８５から気体充填層７８１内に気体が注入される。これにより、気体充填層７８１は膨張し、バッテリセル群６、６同士を引き離し、各バッテリセル群６、６に対して、相反する外側壁３３に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる。但し、このときの圧力は、気体充填層７８１内の圧縮性を有する気体による圧力であるため、バッテリセル群６を外側壁３３に対して安定して保持するには十分でない。
　次いで、第２ジョイント部７８６から樹脂充填層７８２内に硬化性樹脂が注入されると、樹脂充填層７８２は膨張し、バッテリセル群６に対して更に外側壁３３に向けた押し付け方向の圧力を作用させる。その後、樹脂充填層７８２内の硬化性樹脂が硬化すると、充填部材７８０による押し付け圧力が維持される。これにより、充填部材７８０は、バッテリセル群６を外側壁３３に対して安定して保持することができる。
　この充填部材７８０によれば、気体充填層７８１の膨張によって、樹脂充填層７８２内の硬化性樹脂の硬化を待たずに、バッテリセル群６、６同士を引き離し、各バッテリセル群６、６に対して、相反する外側壁３３、３３に向けて押し付ける方向の圧力を付与することができる。このため、硬化性樹脂が硬化するまでの間、他の手段を用いてバッテリセル群６を外側壁３３に向けて押し付ける必要はない。硬化性樹脂の硬化後は、押し付け圧力は維持されるため、バッテリセル群６に対して安定した押し付け圧力を容易に付与することができる。また、気体充填層７８１及び樹脂充填層７８２は、バッテリセル群６、６の側面形状に容易に追従することができる。従って、充填部材７８０は、バッテリセル６０の個々の幅寸法のばらつきを許容し、個々のバッテリセル６０に対して均等に圧力を付与することができる。また、充填部材７８０は、末端部７８４の第１ジョイント部７８５及び第２ジョイント部７８６を利用して、外装体３０の端面３０ａ側から気体及び硬化性樹脂の注入作業を容易に行うことができる。
　充填部材７８０の末端部７８４の第１ジョイント部７８５と第２ジョイント部７８６は、図２８、図２９に示すように、メス型のジョイント部であってもよい。末端部７８４からの各ジョイント部７８５、７８６の突出量が抑制されるため、末端部７８４の小型化が可能である。
　樹脂充填層７８２は、図３０～図３２に示すように、気体充填層７８１を横断するパス部７８２ａを有することができる。本実施形態に示すパス部７８２ａは、充填部材７８０の長さ方向に亘って延びている。パス部７８２ａは、充填部材７８０の幅方向、即ち、バッテリセル群６、６の押し付け方向（Ｄ２方向に沿う方向）に沿って設けられ、充填部材７８０内の気体充填層７８１を上下に二分している。このため、末端部７８４には、二つの気体充填層７８１、７８１に対応する二つの第１ジョイント部７８５、７８５が設けられる。また、本実施形態に示す末端部７８４には、硬化性樹脂がパス部７８２ａを含む樹脂充填層７８２内に十分に行き渡るように、二つの第２ジョイント部７８６、７８６が上下に分かれて設けられている。これらのジョイント部７８５、７８６も、図２８、図２９と同様にメス型のジョイント部によって構成してもよい。
　パス部７８２ａは、樹脂充填層７８２内の硬化性樹脂が硬化すると、図３２に示すように、左右の樹脂充填層７８２、７８２を一体に繋いで補強する役目を果たす。このパス部７８２ａにより、バッテリセル群６に対する外側壁３３に向けた押し付け方向の充填部材７８０の強度が高められる。従って、各バッテリセル群６、６を、外側壁３３、３３に対してより安定して保持することができる。なお、このようなパス部７８２ａは、充填部材７８０の長さ方向に沿って部分的に（断続的に）形成されるだけでもよい。
［バッテリ装置の製造方法］
　以上説明したように、バッテリ装置１は、バッテリセル６０を複数積層して構成されるバッテリセル群６を外装体３０内に保持することにより得られる。バッテリセル群６は、外装体３０の二つの外側壁３３、３３の間のバッテリセル群収容部３０１、３０１に並列して配置される。その後、バッテリセル群６、６の間に保持機構７を配置し、複数のバッテリセル群６、６に対して、温調媒体流路３６を有する外側壁３３、３３に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる。これにより、バッテリセル群６は、外側壁３３の熱交換面である内面３３ａに対して押し付けられて熱交換可能に接触すると共に、その接触状態が維持されて外装体３０内に保持される。
　このようにして得られるバッテリ装置１は、バッテリセル群６の大型化を招くことなく複数のバッテリセル６０を高密度に積層可能である。バッテリ装置１は、バッテリセル６０を外側壁３３の内面３３ａに接触させるために、バッテリセル６０を個別に固定する必要はない。このため、この製造方法によれば、個々のバッテリセル６０を外側壁３３の内面３３ａに対して容易に熱交換可能に接触させ、その接触状態を保持することが可能である。
［バッテリ装置の他の実施形態］
　以上の実施形態に示すバッテリ装置１では、Ｉ／Ｆボックス２を挟んで二つのバッテリセル搭載部３、３が設けられるが、バッテリセル搭載部３は、Ｉ／Ｆボックス２のいずれか一方側のみに設けられるだけでもよい。
　また、以上の各実施形態では、バッテリセル群６を収容する外装体３０は筒状に形成されるが、外装体は筒状のものに限定されない。外装体は、例えば、上部に着脱可能な蓋体を有する箱状（バスタブ状）に形成されてもよい。この場合は、蓋体を取り外した開放状態の外装体の上方から外装体内に、セパレータ６１を有するバッテリセル６０を個別に収容することにより、外装体内でバッテリセル群６を構成することができる。外装体が中間壁３４を有する場合、凹部３８は、バッテリセル群６の凸部６１８を上方から係合可能に設けることができる。
　このような箱状（バスタブ状）の外装体を用いる場合も、上記保持機構７を用いて、並列に配置されるバッテリセル群６を外装体の相反する二つの外側壁に向けて押し付けることができる。バッテリセル群６は、外側壁に向けて移動することにより、上記実施形態と同様に、凸部６１７を外側壁の凹部３７に横方向から係合させることができる。この場合の保持機構７は、外装体の上方から並列するバッテリセル群６の間に挿入してもよいし、バッテリセル６０の積層方向の両端側に配置される外装体の壁部の一部に開口部を設け、この開口部から外装体内の並列するバッテリセル群６の間に挿入してもよい。
　１　バッテリ装置
　２１０　側壁部（エンドプレート）
　３０　外装体
　３３　外側壁
　３６　温調媒体流路（第１の温調媒体流路）
　４　エンドプレート
　６　バッテリセル群
　６０　バッテリセル
　７　保持機構
　７１０　樹脂（保持機構）
　７２０　板ばね（保持機構）
　７３０　コイル（保持機構）
　７３１　温調媒体流路（第２の温調媒体流路）
　７４２　固定部材
　７５０　押し付け部材（保持機構）
　７６０　リンク機構（保持機構）
　７６１　支持板
　７６２　連結部材
　７７０　楔機構（保持機構）
　７７１　貫通穴
　７７２　楔部材
　７７２ｂ　斜面
　７８０　充填部材（保持機構）
　７８１　気体充填層
　７８２　樹脂充填層
　７８２ａ　パス部
　７８４　末端部
　７８５　第１ジョイント部（ジョイント部）
　７８６　第２ジョイント部（ジョイント部）

Claims (21)

  1. 　二つの外側壁を有する外装体と、
    　前記外装体の前記二つの外側壁の間に配置され、複数積層されるバッテリセルにより構成される少なくとも一つのバッテリセル群と、
    　前記外装体の前記二つの外側壁のうちの少なくとも一方に設けられ、前記外側壁を介して前記バッテリセルと熱交換可能な温調媒体が流れる第１の温調媒体流路と、
    　前記外装体内の前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させることにより、前記バッテリセル群を前記外側壁に対して熱交換可能に接触させると共に前記バッテリセル群を前記外装体内に保持する保持機構と、を備える、バッテリ装置。
  2. 　前記第１の温調媒体流路は、二つの前記外側壁にそれぞれ設けられ、
    　前記外装体には、前記二つの外側壁の間に、複数の前記バッテリセル群が並列に配置され、
    　前記保持機構は、前記複数のバッテリセル群の間に配置され、前記複数のバッテリセル群に対して、前記バッテリセル群同士を引き離して相反する前記二つの外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる、請求項１に記載のバッテリ装置。
  3. 　前記第１の温調媒体流路は、前記外側壁の内部に設けられる、請求項１又は２に記載のバッテリ装置。
  4. 　前記外装体は、前記バッテリセルの積層方向に沿う方向を押出し方向とする押出し成形品である、請求項１～３のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  5. 　前記保持機構は、化学反応により膨張可能な樹脂又は前記外装体内へ所定の充填圧で充填可能な樹脂により構成され、前記樹脂の膨張圧又は充填圧により、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる、請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  6. 　前記バッテリセル群を前記外装体内に保持している前記樹脂に隣接した部位に、前記樹脂への荷重入力によって変形した際の前記樹脂の侵入を許容する逃げ空間を有する、請求項５に記載のバッテリ装置。
  7. 　前記保持機構は、形状記憶合金性の板ばねにより構成され、
    　前記板ばねは、ばね反力により、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる、請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  8. 　前記保持機構は、軸線方向が前記バッテリセルの積層方向に沿うように配置された弾性を有するコイルにより構成され、
    　前記コイルは、弾性的に拡径されることにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる、請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  9. 　前記コイルは、巻方向と逆方向に回転変位されることにより拡径されている、請求項８に記載のバッテリ装置。
  10. 　前記コイルは、伝熱性を有する中空線材からなり、前記中空線材の内部が第２の温調媒体流路を構成している、請求項８又は９に記載のバッテリ装置。
  11. 　前記保持機構は、回転中心から回転方向に対して半径が連続的に変化する断面形状を有する剛体からなるカム部材により構成され、
    　前記カム部材は、前記バッテリセル群の押し付け方向に沿う半径を増加させた回転変位位置に配置されることにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる、請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  12. 　前記カム部材の少なくとも一方の端部に、前記カム部材の回転変位位置を維持する固定部材を有する、請求項１１に記載のバッテリ装置。
  13. 　前記保持機構は、塑性変形により前記バッテリセル群の押し付け方向の幅寸法を増大可能な押し付け部材により構成され、
    　前記押し付け部材は、塑性変形されることにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる、請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  14. 　前記保持機構は、前記バッテリセルの積層方向に沿って配置された二枚の平行な支持板と、二枚の前記支持板に亘って回動可能に連結される複数の平行な連結部材と、を有し、前記支持板同士が前記バッテリセルの積層方向に沿って互いに反対方向へ相対移動することにより前記支持板同士の間隔を拡大可能なリンク機構により構成され、
    　前記リンク機構は、前記支持板同士の間隔の拡大により、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる、請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  15. 　前記バッテリセル群における前記バッテリセルの積層方向の両端にそれぞれエンドプレートが配置され、
    　前記リンク機構の前記支持板は、前記エンドプレート間に挟着されることにより、間隔を拡大した状態に維持される、請求項１４に記載のバッテリ装置。
  16. 　前記保持機構は、前記外装体を貫通する貫通穴と、先端に斜面を有する楔部材と、を有する楔機構により構成され、
    　前記貫通穴に挿入された前記楔部材の前記斜面が、前記バッテリセル群と接触することにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる、請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  17. 　前記保持機構は、気体が充填される気体充填層と、前記気体充填層の外周に配置され、硬化性樹脂が充填される樹脂充填層と、を有する充填部材により構成され、
    　前記充填部材は、前記樹脂充填層に充填された前記硬化性樹脂が前記気体充填層に充填された前記気体の圧力により前記バッテリセル群を押圧した状態で硬化することにより、前記バッテリセル群に対して、前記第１の温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させる、請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  18. 　前記充填部材は、前記気体充填層に前記気体を充填するためのジョイント部、及び、前記樹脂充填層に前記硬化性樹脂を充填するためのジョイント部を末端部に有する、請求項１７に記載のバッテリ装置。
  19. 　前記ジョイント部は、メス型のジョイント部である、請求項１８に記載のバッテリ装置。
  20. 　前記樹脂充填層は、前記バッテリセル群の押し付け方向に沿って前記気体充填層を横断するパス部を有する、請求項１７～１９のいずれか１項に記載のバッテリ装置。
  21. 　二つの外側壁を有すると共に前記二つの外側壁のうちの少なくとも一方に温調媒体流路が設けられた外装体の前記二つの外側壁の間に、複数積層されるバッテリセルにより構成される少なくとも一つのバッテリセル群を配置した後、前記バッテリセル群に対して、前記温調媒体流路を有する前記外側壁に向けて押し付ける方向の圧力を作用させることにより、前記バッテリセル群を前記外側壁に対して熱交換可能に接触させた状態で前記外装体内に保持する、バッテリ装置の製造方法。
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